一种SiC-TiC复相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SiC‑TiC复相陶瓷及其制备方法和应用。该方法是将氮化硅、炭黑和金属钛混合，加入溶剂和球磨介质经混料、球磨、干燥、过筛，得到混合粉体；将混合粉体在100～300MPa冷等静压压制成型，得到陶瓷素坯；在坩埚内表面刷上一层BN，将陶瓷素坯放入坩埚，真空条件下，升温至1500～1600℃保温，再升温至1800～1900℃保温，制得SiC‑TiC复相陶瓷。本发明专利技术的SiC‑TiC复相陶瓷在室温下的维式硬度为25～30GPa，断裂韧性为3～5MPa·m1/2，抗弯强度为450～650MPa。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于陶瓷材料，更具体地，涉及一种sic-tic复相陶瓷及其制备方法和应用。

技术介绍

1、sic陶瓷具有高硬度、抗磨损、耐腐蚀、抗氧化、耐高温、高温强度高等优良特性，不仅应用于高温窑具、燃烧喷嘴、热交换器、密封环、滑动轴承等传统工业领域，还可作为防弹装甲材料、空间反射镜、半导体晶圆制备中夹具材料及核燃料包壳材料。由于sic是由si-c四面体组成的共价键性很强的三维晶体，具有金刚石型结构，烧结时的扩散速率相当低，同时其颗粒表面覆盖的氧化层起到扩散势垒的作用，阻碍扩散进行。因此，纯sic很难烧结致密，要制备致密样品，通常采用热压、热等静压、反应烧结及添加烧结助剂的常压烧结等工艺实现。其中，热压和热等静压烧结工艺由于受到设备限制，很难制备大尺寸和形状复杂的制品；常压烧结过程中制品收缩较大，容易造成制品变形、开裂，难以制备大尺寸及复杂形状的制品；反应烧结工艺在较低的温度(通常在硅的熔点1410℃以上)下实现制品的致密化，烧结过程中制品的体积几乎不变化。因此，反应烧结工艺是制备大尺寸、复杂形状碳化佳制品的最有效方法。由反应烧结法制备的碳化硅因温度低和净尺寸本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种SiC-TiC复相陶瓷的制备方法，其特征在于，包括如下具体步骤：

2.根据权利要求1所述的SiC-TiC复相陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述氮化硅的粒径为1～3μm，所述氮化硅的纯度为99％以上，所述炭黑的粒径为100～300nm，所述炭黑的纯度为99.9％以上，金属钛的粒径为～1μm。

3.根据权利要求1所述的SiC-TiC复相陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述球磨介质为SiC球，所述溶剂为无水乙醇。

4.根据权利要求1所述的SiC-TiC复相陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述氮化硅:炭黑:金属钛的摩尔比为(0.8～...

【技术特征摘要】

1.一种sic-tic复相陶瓷的制备方法，其特征在于，包括如下具体步骤：

2.根据权利要求1所述的sic-tic复相陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述氮化硅的粒径为1～3μm，所述氮化硅的纯度为99％以上，所述炭黑的粒径为100～300nm，所述炭黑的纯度为99.9％以上，金属钛的粒径为～1μm。

3.根据权利要求1所述的sic-tic复相陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述球磨介质为sic球，所述溶剂为无水乙醇。

4.根据权利要求1所述的sic-tic复相陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述氮化硅:炭黑:金属钛的摩尔比为(0.8～1):(3～5):(1～3)；所述球磨介质、溶剂和混合粉体的质量比为(5～1...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖琼，王在峰，卢天平，李延星，
申请(专利权)人：湖南省拓道新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：