一种超多元高熵陶瓷及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于陶瓷材料技术领域，公开了一种超多元高熵陶瓷及其制备方法和应用。该高熵陶瓷的分子式为(Hf

【技术实现步骤摘要】
一种超多元高熵陶瓷及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于陶瓷材料
，更具体地，涉及一种超多元高熵陶瓷及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]高熵材料是一类新型的晶体固相材料，其中包含五种或更多的元素，由于其独特的物理性质和潜在的应用前景，已经引起了研究者们极大的关注。迄今为止，许多研究都集中在高熵合金上，其具有优异的机械性能、耐腐蚀性和抗腐蚀性性能。与高熵合金相比，高熵陶瓷主要包括氧化物陶瓷，氮化物陶瓷，硫化物陶瓷、碳化物陶瓷、硼化物陶瓷和硅化物陶瓷。这些新发现的材料在电子或机械性能方面具有增强的特性。
[0003]碳化物，硼化物和氮化物的第四和第五组过渡金属被认为是超高温陶瓷，高熵超高温陶瓷的新结构和力学性能的发展对扩大其作为结构部件的应用具有重要的意义。文献报道已经成功制备了(Hf
0.2
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Ti
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)B2和(Hf
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0.2<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超多元高熵陶瓷，其特征在于，所述高熵陶瓷的分子式为(Hf
x
Zr
y
Ta
z
Nb
a
Mo
b
W
c
V
d
Ti
e
Cr
f
)B2，其中0&lt;x&lt;1，0&lt;y&lt;1，0&lt;z&lt;1，0&lt;a&lt;1，0&lt;b&lt;1，0&lt;c&lt;1，0&lt;d&lt;1，0&lt;e&lt;1，0&lt;f&lt;1且满足x+y+z+a+b+c+d+e+f＝1；所述高熵陶瓷是先将金属氧化物HfO2、ZrO2、Ta2O5、Nb2O5、MoO3、WO3、V2O5、TiO2、Cr2O3和无定形硼粉加入有机溶剂中进行混合，以Si3N4球为球磨介质，干燥后得到混合粉体，将混合粉体模压制成坯体，真空条件下升温至1400～1600℃保温，经研磨过筛制得超多元高熵陶瓷粉末；采用放电等离子烧结将上述超多元高熵陶瓷粉末升温至1000～1400℃时充入保护气氛，加压10～100MPa，然后升温至1800～2200℃煅烧制得。2.根据权利要求1所述的超多元高熵陶瓷，其特征在于，所述超多元高熵陶瓷的相对密度&gt;95％，硬度为32～45GPa，室温强度为1000～1500MPa。3.根据权利要求1所述的超多元高熵陶瓷，其特征在于，所述金属氧化物和无定形硼粉的纯度均为96～99.9wt％，所述金属氧化物和无定形硼粉的粒径均为0.1～10μm。4.根据权利要求1所述的超多元高熵陶瓷，其特征在于，所述超多元高熵陶瓷粉末的粒径为0.1～0.5μm，所述超多元高熵陶瓷粉末中的氧含量为0.1～1wt％。5.根据权利要求1所述的超多元高熵陶瓷，其特征在于，所述无定形硼粉与HfO2、ZrO2和TiO2的摩尔比均为(2～4)：1，所述无定形硼粉与Nb2O5、V2O5和Ta2O5的摩尔比均为(7～9)：1，所述无定形硼粉与Cr2O3的摩尔比为(8～9)：1，所述无定形硼粉与MoO3和WO3的摩尔比均为(4～5)：1。6.根据权利要求1所述的超多元高熵陶瓷，其特征在于，所述有机溶剂为乙醇、丙醇、甲醇或...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭伟明，张岩，张威，许亮，林华泰，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：