ZrB2/SiC/Zr-Al-C陶瓷的制备方法技术

本发明专利技术是一种ZrB2/SiC/Zr-Al-C陶瓷的制备方法，该方法是采用金属Zr、Al及其化合物包裹的ZrB2粉体、SiC和石墨粉体为原料，利用Zr、Al和C的原位反应合成层状的Zr-Al-C化合物来增韧ZrB2-SiC的复合材料；该方法包括混合粉体的制备和烧结步骤，其中烧结过程是将称取的混合均匀粉体装入石墨模具中，在1600°C-1900°C温度烧结，烧结压力为0-30MPa。本发明专利技术可以获得致密的ZrB2/SiC/Zr-Al-C复相陶瓷，且韧性比在同样条件下制备的ZrB2-SiC陶瓷有明显提高，并且具有工艺简单，合成烧结一步完成的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及陶瓷领域，特别是一种&B2/SiCAr-Al-C超高温陶瓷的制备方法。
技术介绍
超高温陶瓷在航天航空、军事等领域有着重要应用，特别是超高温飞行器的机翼前缘，头锥，引擎等需要承受2000° C以上超高温的部位，只有超高温陶瓷才可胜任。 ^B2-SiC是目前认为最有望应用的超高温复合材料体系，但是，ZrB2-SiC陶瓷韧性不高。目前对其增韧多是采用纤维，如SiC纤维，石墨纤维或者碳纳米管等来增韧，如加入 SiCw, SPS烧结韧性可达6. 8IMPam172,加入20vol%石墨短纤维，热压烧结后韧性可达6. 56 MPa · m"2，此外有学者用具有层状结构的Ti3SiC2来增韧Al2O3陶瓷。Hailong Wang (Journal of the American Ceramic Society，90，1992，2007)等人利用纳米SiCw，1550° C时，SPS烧结后样品的断裂韧性增加到6. SIMPam"2。若通过掺入烧结助剂Si3N4和AlN后断裂韧性也得到很大的提高。Xinghong Zhang (Journal of Alloys and 本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种ＺｒＢ２／ＳｉＣ／Ｚｒ－Ａｌ－Ｃ陶瓷的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：（１）混合粉体的制备：所用原料为Ｚｒ、Ａｌ及其合金包裹的ＺｒＢ２粉体、ＳｉＣ和Ｃ，原料中各物质的含量为Ｚｒ、Ａｌ包裹ＺｒＢ２的粉体的量为８３．５－８７．６ｗｔ％，其中Ｚｒ所占包裹ＺｒＢ２的粉体含量为２．５－１６．２ｗｔ％，Ａｌ所占包裹ＺｒＢ２的粉体含量为２．２－１４．０ｗｔ％，ＳｉＣ所占混合粉体含量为１１．７－１２．３ｗｔ％，Ｃ所占混合粉体含量为０．７－４．２ｗｔ％，将上述原料采用球磨混合均匀，得到混合均匀粉体；（２）烧结：称取混合均匀粉体装入石墨模具中，在１６００°Ｃ－１９００°Ｃ温度烧结，烧结压力为０－３...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李俊国，郭启龙，沈强，张联盟，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：83