【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及硼化物的，具体为一种高熵硼化物陶瓷及制备方法。
技术介绍
1、硼化物具有类金属和类陶瓷的性能，由于其优异的耐磨性、耐腐蚀性和高温稳定性，被认为是取代传统硬质合金的潜在材料。然而，随着现代工业对材料和性能要求的不断提高，单组分硼化物的性能已难以满足要求。
2、2004年，yeh等人和cantor等人提出了高熵合金(heas)的概念，开启了材料和工程的新时代。heas作为一种新型等摩尔多组分固溶体材料，由于可溶性原子半径的不同，其混合熵更高，位错增加，赋予其抗氧化、耐烧蚀、耐腐蚀、超高硬度等诸多优异性能。自2016年以来，研究者也对高熵硼化物(hebs)进行了研究。
3、申请号为201910223884.x的中国专利文献公开了一种致密超硬的高熵硼化物陶瓷及其制备方法和应用，该方法是以金属氧化物、b4c和石墨粉为原料，通过硼热碳热还原法制备高熵硼化物陶瓷，首先将原料完全球磨混合后压制成坯体；热处理得高熵硼化物陶瓷粉末；升温至1000～1400℃时充入保护气氛，然后升温至1800～2200℃煅烧制得(m1xm2ym3zm4nm5m)b2致密超硬陶瓷，该方法需要两步加热才能制备得到单相高熵硼化物，制备方法较为复杂，且二次加热温度高达1800℃以上，增加了制备难度；
4、申请号为201910726169.8的中国专利文献公开了一种一硼化物高熵陶瓷及其制备方法，首先通过行星球磨将单质金属cr，ni，w，mo，ta和b粉体进行湿磨混合，然后将混合均匀的原料在旋转蒸发器中充分干燥，最后对混合均匀的
5、综上所述，上述相关技术中存在难以制备得到单相高熵硼化物的缺陷。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种高熵硼化物陶瓷及制备方法，生产工艺简单，并且能够制备得到单相高熵硼化物。
2、第一方面，本专利技术提供一种高熵硼化物陶瓷，所述高熵硼化物陶瓷为单相的三元硼化合物，所述三元硼化合物的化学式为(wamob)2(fexcoyniz)b2，其中，a和b的原子比为(0.4～0.6):(0.4～0.6)，a+b＝1；x、y和z的原子比为(0.25～0.32):(0.33～0.4):(0.33～0.4)，x+y+z＝1。
3、可选的，其中，a和b的原子比为(0.45～0.55):(0.45～0.55)，x、y和z的原子比为(0.28～0.32):(0.34～0.36):(0.34～0.36)。
4、可选的，a和b的原子比为0.5:0.5，x、y和z的原子比为0.3:0.35:0.35，所述三元硼化合物的化学式为(w0.5mo0.5)2(fe0.3co0.35ni0.35)b2。
5、可选的，所述三元硼化合物的单相结构表现为mo2nib2型，并且与mo2nib2相的标准特征峰显示出偏移。
6、可选的，所述三元硼化合物形成了mo-b共价键和w-b共价键。
7、可选的，所述三元硼化合物的维氏硬度比化合物mo2nib2高20％以上。
8、第二方面，本专利技术提供一种高熵硼化物陶瓷的制备方法，用于制备上述的高熵硼化物陶瓷，包括以下制备步骤：
9、s1.按照配比称量原料粉体，所述原料粉体为w粉、mo粉、fe粉、co粉、ni粉和b粉；
10、s2.球磨，将所述原料粉体进行球磨，混合均匀得到混合粉体；
11、s3.压坯烧结，将所述混合粉体压制成坯后，进行烧结，制备得到高熵硼化物陶瓷。
12、可选的，步骤s1中，所述原料粉体的粒径为10μm以下。
13、可选的，步骤s2中，球磨采用湿磨，球磨转速为100～400rpm，球磨时间为10～30h，球磨结束后烘干，得到所述混合粉体。
14、可选的，步骤s3中，采用真空烧结或惰性气氛保护烧结，烧结温度为1350～1500℃，烧结时间为0.5～3h。
15、综上所述，本专利技术具有以下至少一种有益效果：
16、1.本专利技术提供的一种高熵硼化物陶瓷为单相的三元硼化合物，三元硼化合物的化学式为(wamob)2(fexcoyniz)b2，三元硼化合物的单相结构表现为mo2nib2型，并且与mo2nib2相的标准特征峰显示出偏移，主要是由于w和mo固溶，fe、co和ni固溶，形成高熵合金，造成晶格畸变，从而产生固溶强化作用，提高硼化物陶瓷的硬度，在后续的实施例中，测得本专利技术的三元硼化合物的维氏硬度比化合物mo2nib2高20％以上。
17、2.本专利技术提供的一种高熵硼化物陶瓷，具有特定的组分和特定的组分配比，制备得到了具有单相结构的三元硼化物，进一步提高硼化物陶瓷的硬度。
18、3.本专利技术提供的一种高熵硼化物陶瓷的制备方法，工艺简单，合成温度低，适应于大批量工业化推广和应用。
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1.一种高熵硼化物陶瓷，其特征在于，所述高熵硼化物陶瓷为单相的三元硼化合物，所述三元硼化合物的化学式为(WaMob)2(FexCoyNiz)B2，其中，a和b的原子比为(0.4～0.6):(0.4～0.6)，a+b＝1；x、y和z的原子比为(0.25～0.32):(0.33～0.4):(0.33～0.4)，x+y+z＝1。
2.根据权利要求1所述的高熵硼化物陶瓷，其特征在于，其中，a和b的原子比为(0.45～0.55):(0.45～0.55)，x、y和z的原子比为(0.28～0.32):(0.34～0.36):(0.34～0.36)。
3.根据权利要求2所述的高熵硼化物陶瓷，其特征在于，a和b的原子比为0.5:0.5，x、y和z的原子比为0.3:0.35:0.35，所述三元硼化合物的化学式为(W0.5Mo0.5)2(Fe0.3Co0.35Ni0.35)B2。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的高熵硼化物陶瓷，其特征在于，所述三元硼化合物的单相结构表现为Mo2NiB2型，并且与Mo2NiB2相的标准特征峰显示出偏移。
5.根据权利要
6.根据权利要求1～3任意一项所述的高熵硼化物陶瓷，其特征在于，所述三元硼化合物的维氏硬度比化合物Mo2NiB2高20％以上。
7.一种高熵硼化物陶瓷的制备方法，用于制备权利要求1～6任一项所述的高熵硼化物陶瓷，其特征在于，包括以下制备步骤：
8.根据权利要求7所述的高熵硼化物陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述原料粉体的粒径为10μm以下。
9.根据权利要求7所述的高熵硼化物陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S2中，球磨采用湿磨，球磨转速为100～400rpm，球磨时间为10～30h，球磨结束后烘干，得到所述混合粉体。
10.根据权利要求7所述的高熵硼化物陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S3中，采用真空烧结或惰性气氛保护烧结，烧结温度为1350～1500℃，烧结时间为0.5～3h。
...【技术特征摘要】
1.一种高熵硼化物陶瓷，其特征在于，所述高熵硼化物陶瓷为单相的三元硼化合物，所述三元硼化合物的化学式为(wamob)2(fexcoyniz)b2，其中，a和b的原子比为(0.4～0.6):(0.4～0.6)，a+b＝1；x、y和z的原子比为(0.25～0.32):(0.33～0.4):(0.33～0.4)，x+y+z＝1。
2.根据权利要求1所述的高熵硼化物陶瓷，其特征在于，其中，a和b的原子比为(0.45～0.55):(0.45～0.55)，x、y和z的原子比为(0.28～0.32):(0.34～0.36):(0.34～0.36)。
3.根据权利要求2所述的高熵硼化物陶瓷，其特征在于，a和b的原子比为0.5:0.5，x、y和z的原子比为0.3:0.35:0.35，所述三元硼化合物的化学式为(w0.5mo0.5)2(fe0.3co0.35ni0.35)b2。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的高熵硼化物陶瓷，其特征在于，所述三元硼化合物的单相结构表现为mo2nib2型，并且与m...
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