一种TaC陶瓷先驱体、TaC陶瓷及制备方法技术

本发明专利技术属于碳化物陶瓷制备技术领域，公开了一种TaC陶瓷先驱体、TaC陶瓷及制备方法。制备TaC陶瓷先驱体包括以下步骤：S1、将一水合柠檬酸和五氯化钽粉体加入至无水乙醇中，水浴温度为10～20℃，得到第一溶液；S2、将S1得到的所述第一溶液水浴加热至30～50℃，加入去离子水并不断搅拌，保温20～40min，得到第二溶液；S3、向S2得到的所述第二溶液中滴加乙二醇，搅拌均匀后静置20～30min，得到第三溶液；S4、将S3得到的所述第三溶液水浴加热至50～70℃，保温0.5～2h，得到先驱体溶液。本发明专利技术制备的先驱体为含碳、钽元素的稳定有机化合物，可长期保存，制备工艺简单、生产成本低，最终获得的TaC陶瓷纯度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于碳化物陶瓷制备，具体是涉及一种tac陶瓷先驱体、tac陶瓷及制备方法。

技术介绍

1、碳化钽(tac)是一种具有高强度、高硬度和良好物理化学稳定性的结构材料，其熔点高达3880℃，是目前已知耐温最高的几种化合物之一。因此，tac在超高温材料领域具有广泛的应用前景。在半导体领域，第三代半导体材料如sic、gan，其单晶衬底制备工艺温度高达2000～2500℃，而tac被认为是第三代半导体单晶衬底生长所需石墨件的理想涂层材料。

2、目前多采用化学气相沉积法制备tac涂层，但该方法具有较高的技术难度，工艺控制复杂，制备成本高，极大地限制了tac涂层的应用和发展。先驱体转化法是利用有机先驱体聚合物裂解制备陶瓷材料的新方法，该方法工艺过程简单、生产成本低，其工艺过程一般是先采用化学合成的方法获得可经裂解转化为陶瓷材料的有机聚合物，然后在一定温度条件下裂解获得传统工艺难以制得的陶瓷材料。

3、现有技术通常采用物理方式将碳源化合物和钽源化合物进行混合获得先驱体，两者间未经化学反应生成稳定的有机化合物，导致最终裂解产物存在大量杂质，材本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种TaC陶瓷先驱体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的TaC陶瓷先驱体的制备方法，其特征在于，原料中，五氯化钽与无水乙醇的质量比为4:(7～10)。

3.如权利要求1所述的TaC陶瓷先驱体的制备方法，其特征在于，原料中，五氯化钽、一水合柠檬酸与乙二醇的质量比为4:(1～2):(1～2)。

4.如权利要求1所述的TaC陶瓷先驱体的制备方法，其特征在于，在S1中，五氯化钽分多次缓慢加入并不断搅拌，单次添加量为无水乙醇质量的1％～5％，添加间隔为2～5min。

5.如权利要求1所述的TaC陶瓷先驱体的制备方法，其特...

【技术特征摘要】

1.一种tac陶瓷先驱体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的tac陶瓷先驱体的制备方法，其特征在于，原料中，五氯化钽与无水乙醇的质量比为4:(7～10)。

3.如权利要求1所述的tac陶瓷先驱体的制备方法，其特征在于，原料中，五氯化钽、一水合柠檬酸与乙二醇的质量比为4:(1～2):(1～2)。

4.如权利要求1所述的tac陶瓷先驱体的制备方法，其特征在于，在s1中，五氯化钽分多次缓慢加入并不断搅拌，单次添加量为无水乙醇质量的1％～5％，添加间隔为2～5min。

5.如权利要求1所述的tac陶瓷先驱体的制备方法，其特征在于，在s2中，去离子水分多次缓慢加入并不断搅拌，直至保温结束，单次添加量为无水乙醇质量的2％～4％，添加间隔为1～3min。

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【专利技术属性】
技术研发人员：尹宜辉，邓雄志，刘超，王建伟，王振兴，
申请(专利权)人：湖南九山半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：