一种改性碳化硅陶瓷及其制备方法技术

本申请提供了一种改性碳化硅陶瓷及其制备方法，该制备方法包括(1)将包括碳化硅、氮化钛和复合稀土氧化物的原料进行湿法混合，得到混合粉体；(2)将混合粉体真空烧结，得到素坯，之后进行破碎，得到二次粉体；(3)在氮气保护下，对二次粉体进行热压烧结，得到预烧结体；(4)对预烧结体进行热等静压，得到改性碳化硅陶瓷。本申请通过在碳化硅结构中掺杂氮化钛和复合稀土氧化物，增加碳化硅内部结构中自由移动载流子的数目；另外，还可以降低碳化硅晶格中的氧含量；以及通过烧结过程条件的改变，显著提高碳化硅陶瓷的热导率。著提高碳化硅陶瓷的热导率。

【技术实现步骤摘要】
一种改性碳化硅陶瓷及其制备方法


[0001]本申请涉及陶瓷
，具体涉及一种改性碳化硅陶瓷及其制备方法。

技术介绍

[0002]碳化硅陶瓷具有高强度、高硬度、高导热、耐腐蚀、耐磨损等优异性能，已经广泛应用于机械密封、防弹装甲、集成电路装备、热交换器等领域。由于碳化硅陶瓷的热导率高、散热性能良好，能够保证基体的温度均匀性，近些年碳化硅陶瓷大量应用于集成电路制造行业。
[0003]但是随着集成电路制造行业的快速发展，集成电路集成化程度越来越高，这对于集成电路制造装备散热性能提出了更高要求，即对碳化硅陶瓷的热率要求越来越高。然而目前常规碳化硅陶瓷热导率可以做到100W/(m
·
K)左右，远远达不到集成电路的需求，严重限制了该行业的发展。因此，急需制备一种高热导率的碳化硅陶瓷。

技术实现思路

[0004]针对上述存在的问题，本申请提出了一种改性碳化硅陶瓷的制备方法；其通过在碳化硅结构中掺杂氮化钛和复合稀土氧化物，增加碳化硅内部结构中自由移动载流子的数目；另外，还可以降低碳化硅晶格中的氧含量；以及通过烧结过程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性碳化硅陶瓷的制备方法，其特征在于，包括：(1)将包括碳化硅、氮化钛和复合稀土氧化物的原料进行湿法混合，得到混合粉体；(2)将混合粉体真空烧结，得到素坯，之后进行破碎，得到二次粉体；(3)在氮气保护下，对二次粉体进行热压烧结，得到预烧结体；(4)对预烧结体进行热等静压，得到改性碳化硅陶瓷。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述原料包括：碳化硅92vol％～97vol％、氮化钛1vol％～3vol％、复合稀土氧化物2vol％～5vol％。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复合稀土氧化物包括至少两种稀土氧化物；其中一种为氧化钇。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述复合稀土氧化物还包括其他稀土氧化物；所述其他稀土元素选自钐、钆、镥、镧、钪中的至少一种。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，氧化钇和其他稀土氧化物的体积比为：1:...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓波，贺智勇，王峰，千粉玲，
申请(专利权)人：北京钢研新冶工程技术中心有限公司，
类型：发明
国别省市：