一种航空航天用高性能ZrB2-SiC超高温陶瓷的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种航空航天用高性能ZrB<subgt;2</subgt;‑SiC超高温陶瓷的制备方法，首先采用六羰基W和化学气相沉积法在SiC粉末表面包覆原子态W，然后利用电磁搅拌法将原子态W包覆SiC粉和ZrB<subgt;2</subgt;粉混合得到超高温陶瓷粉末，最后采用SPS技术实现ZrB<subgt;2</subgt;‑SiC超高温陶瓷的致密化制备。本发明专利技术所制备的ZrB<subgt;2</subgt;‑SiC超高温陶瓷，具有兼顾高致密性和细小晶粒的结构特征，具有高的断裂韧性和优异的高温抗氧化性能，在航空航天领域具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超高温陶瓷复合材料，具体是一种航空航天用高性能zrb2-sic超高温陶瓷的制备方法，运用本专利技术方法制备的zrb2-sic陶瓷材料能够实现高致密性和细小晶粒，具有高的断裂韧性和优异的高温抗氧化性能，在航空航天材料领域具有广阔的应用前景。

技术介绍

1、随着航空航天技术快速发展和跨越式进步，大气层内高超声速飞行器、高速再入飞行器、可重复使用跨大气层飞行器已经成为各国竞相研究的热点，其高超声速、长时间飞行及可重复使用的服役特征对防热材料的耐高温极限、高温抗氧化和强韧化性能提出了更高的要求。因此，研制具有优异的力学性能和高温抗氧化性能的超高温热防护材料已成为新型航天飞行器亟待解决的重要技术问题。

2、zrb2-sic陶瓷具有较高的热导率、合适的热膨胀系数、良好的抗烧蚀性能，是目前超高温陶瓷材料研究的主体材料。但是由于zrb2与sic的热膨胀系数差异较大，温度剧烈变化时会产生大的热应力，诱发微裂纹的形成；zrb2和sic纳米粉末易发生团聚，影响烧结过程中晶粒的生长行为，导致晶粒的不规则长大，劣化力学性能和抗氧化性能；在1400℃以上，二本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种航空航天用高性能ZrB2-SiC超高温陶瓷的制备方法，步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种航空航天用高性能ZrB2-SiC超高温陶瓷的制备方法，其特征在于：所述SiC陶瓷粉末的粒度为400～700nm，ZrB2陶瓷粉末的粒度为200～500nm。

3.根据权利要求1所述的一种航空航天用高性能ZrB2-SiC超高温陶瓷的制备方法，其特征在于：所述原子态W包覆SiC陶瓷粉末占原子态W包覆SiC陶瓷粉末和ZrB2陶瓷粉末总量的体积百分比为(15～25)％，ZrB2陶瓷粉末占原子态W包覆SiC陶瓷粉末和ZrB2陶瓷粉末总量的体积百分比为(75～85)％。...

【技术特征摘要】

1.一种航空航天用高性能zrb2-sic超高温陶瓷的制备方法，步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种航空航天用高性能zrb2-sic超高温陶瓷的制备方法，其特征在于：所述sic陶瓷粉末的粒度为400～700nm，zrb2陶瓷粉末的粒度为200～500nm。

3.根据权利要求1所述的一种航空航天用高性能zrb2-sic超高温陶瓷的制备方法，其特征在于：所述原子态w包覆sic陶瓷粉末占原子态w包覆sic陶瓷粉末和zrb2陶瓷粉末总量的体积百分比为(15～25)％，zrb2陶瓷粉末占原子态w包覆sic陶瓷粉末和zrb2陶瓷粉末总量的体积...

【专利技术属性】
技术研发人员：于源，乔竹辉，刘维民，胡斌，张晓帆，李彤阳，王鲁杰，汤华国，
申请(专利权)人：中国科学院兰州化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：