一种高熵四硼/六硼化物材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高熵四硼/六硼化物材料及其制备方法，属于超高温陶瓷材料技术领域。所述材料的名义分子式为(Y<subgt;0.2</subgt;La<subgt;0.2</subgt;Ho<subgt;0.2</subgt;Er<subgt;0.2</subgt;Yb<subgt;0.2</subgt;)B<subgt;4</subgt;/(Y<subgt;0.2</subgt;La<subgt;0.2</subgt;Ho<subgt;0.2</subgt;Er<subgt;0.2</subgt;Yb<subgt;0.2</subgt;)B<subgt;6</subgt;，且(Y<subgt;0.2</subgt;La<subgt;0.2</subgt;Ho<subgt;0.2</subgt;Er<subgt;0.2</subgt;Yb<subgt;0.2</subgt;)B<subgt;4</subgt;与(Y<subgt;0.2</subgt;La<subgt;0.2</subgt;Ho<subgt;0.2</subgt;Er<subgt;0.2</subgt;Yb<subgt;0.2</subgt;)B<subgt;6</subgt;的质量比为38.91～49.50:61.09～50.05。通过将原料粉体使用声学共振混合仪湿法混料，混合均匀，干燥；然后干压成型，再真空恒温焙烧得到，当需要制成粉体时，利用声学共振混合仪将团聚体破碎即可。本发明专利技术通过调整元素配比，首次合成La基高熵硼化物粉体，制得的材料晶体形貌清晰、比例可控、元素分布均匀，既保留了高熵固溶体组分，又具备较好的热稳定性；相比于单组元材料，所述材料由于高熵效应，氧化过程中发生选择性氧化，具有更优异的抗氧化性。所述制备方法可将原料粉体均匀分散，简单，易于扩大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高熵四硼/六硼化物材料及其制备方法，属于超高温陶瓷材料。

技术介绍

1、超高温硼化物陶瓷具有高比强、耐热冲击、耐腐蚀和抗高温蠕变等特点，常被选作高温热防护结构材料，例如被用做碳/碳(c/c)复合材料的抗氧化涂层以提高c/c复合材料在高温含氧环境中的抗氧化性能。r.wang等在c/c复合材料表面制备的lab6抗氧化涂层在2000℃时的有效抗氧化效力为17min；其抗氧化机理是：lab6在1300℃时完全转化为氧化物，氧化物在材料表面扩散形成氧化层，加强了石墨化结构的规律性，减少了材料表面的氧化反应活化区，达到抗氧化的目的。lab6被认为具有巨大的应用潜力，然而其氧化物形成的氧化层受到高温高速气流的冲刷以及在服役温度频繁交变的情况下会开裂剥落，不利于涂层的长时稳定服役。

2、到目前为止，大量的研究表明，高熵硼化物陶瓷及其延伸材料(复合化合物)基于高熵效应、缓慢扩散效应、晶格畸变效应以及鸡尾酒效应，具有相稳定、热导率高以及电导率低等优点，呈现出明显优于传统陶瓷的物化性质。在高熵硼化物中，四硼化物(reb4)与六硼化物(reb6)的热本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高熵四硼/六硼化物材料，其特征在于：所述材料的名义分子式为(Y0.2La0.2Ho0.2Er0.2Yb0.2)B4/(Y0.2La0.2Ho0.2Er0.2Yb0.2)B6，其中，(Y0.2La0.2Ho0.2Er0.2Yb0.2)B4与(Y0.2La0.2Ho0.2Er0.2Yb0.2)B6的质量比为38.91～49.50:61.09～50.05。

2.根据权利要求1所述的一种高熵四硼/六硼化物材料，其特征在于：所述材料为粒径0.8μm～2μm的粉体。

3.一种如权利要求1或2所述高熵四硼/六硼化物材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法步骤如下：...

【技术特征摘要】

1.一种高熵四硼/六硼化物材料，其特征在于：所述材料的名义分子式为(y0.2la0.2ho0.2er0.2yb0.2)b4/(y0.2la0.2ho0.2er0.2yb0.2)b6，其中，(y0.2la0.2ho0.2er0.2yb0.2)b4与(y0.2la0.2ho0.2er0.2yb0.2)b6的质量比为38.91～49.50:61.09～50.05。

2.根据权利要求1所述的一种高熵四硼/六硼化物材料，其特征在于：所述材料为粒径0.8μm～2μm的粉体。

3.一种如权利要求1或2所述高熵四硼/六硼化物材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法步骤如下：

4.根据权利要求3所述的一种高熵四硼/六硼化物材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述原料粉体为氧化钇粉体、氧化镧粉体、氧化钬粉体、氧化铒粉体、氧化镱粉体和碳化硼粉体；

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【专利技术属性】
技术研发人员：王海龙，姬晨晨，朱锦鹏，李明亮，邵刚，张锐，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：