一种超高温陶瓷材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开一种超高温陶瓷材料及其制备方法与应用，涉及陶瓷材料技术领域。超高温陶瓷材料的制备方法包括如下步骤：将Sc粉、B<subgt;4</subgt;C粉和石墨粉进行混合，得到混合粉体；将混合粉体进行预压，得到压实体；将压实体进行热压烧结，得到Sc<subgt;2</subgt;B<subgt;1.1</subgt;C<subgt;3.2</subgt;块体，即所述超高温陶瓷材料。本发明专利技术采用原位热压烧结法制备得到具有高纯度、高致密性、高损伤容限、良好的可加工性、优异的力学性能以及2000℃以上的高温稳定性的Sc<subgt;2</subgt;B<subgt;1.1</subgt;C<subgt;3.2</subgt;块体，且制备方法简单。因此，本发明专利技术制备得到了具有高损伤容限和易加工性的超高温陶瓷材料，在航空航天领域技术广阔的应用前景，解决了现有超高温陶瓷材料具有本征脆性缺陷、难以加工的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及陶瓷材料，尤其涉及一种超高温陶瓷材料及其制备方法与应用。

技术介绍

1、随着航空航天工业的快速发展，能够在超高温(≥2000℃)和极端环境下保持物理和化学稳定性的超高温陶瓷(uhtcs)越来越受到人们的关注。传统超高温陶瓷大多属于高共价键陶瓷，如过渡金属碳化物(zrc、tic)、硼化物(zrb2、tib2)和氮化物(zrn、tin)等，具有熔点高、化学稳定性好、导热系数高、热膨胀系数低、力学性能优异等特点。然而，由于其强共价键结合带来的本征脆性及难以加工的特性，限制了这些材料在航空航天领域的应用。max相陶瓷(一类三元层状过渡族金属化合物，m代表过渡族金属元素，a代表主族元素，c代表碳或氮元素)虽然具有良好的可加工性和损伤容限，但其在高温(1400℃)下分解严重，无法作为超高温陶瓷材料，进而对其广泛应用造成了很大的阻碍。

2、因此，非常有必要开发具有高损伤容限及可加工性能的超高温陶瓷材料。

技术实现思路

1、基于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种超高温陶瓷材料及其制备方本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超高温陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述超高温陶瓷材料的制备方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的超高温陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述预压的方式为单轴压实，所述单轴压实采用的压力为5～7MPa。

3.根据权利要求2所述的超高温陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述热压烧结采用的工艺条件为：

4.根据权利要求1所述的超高温陶瓷材料的制备方法，其特征在于，将所述混合粉体置于石墨模具中进行预压，得到压实体，将内部含有压实体的石墨模具置于真空热压烧结炉中进行热压烧结；或，

5.根据权利要求4所述的超高温陶瓷材料的制备方法，其特征...

【技术特征摘要】

1.一种超高温陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述超高温陶瓷材料的制备方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的超高温陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述预压的方式为单轴压实，所述单轴压实采用的压力为5～7mpa。

3.根据权利要求2所述的超高温陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述热压烧结采用的工艺条件为：

4.根据权利要求1所述的超高温陶瓷材料的制备方法，其特征在于，将所述混合粉体置于石墨模具中进行预压，得到压实体，将内部含有压实体的石墨模具置于真空热压烧结炉中进行热压烧结；或，

5.根据权利要求4所述的超高温陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述sc粉、b4c粉和石墨粉的摩尔比为(7.9～8.1):(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国瑞，田莉，王恩哥，
申请(专利权)人：松山湖材料实验室，
类型：发明
国别省市：