一种纳米碳化锆陶瓷粉体及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种纳米碳化锆陶瓷粉体及其制备方法。其技术方案是：先在氩气气氛下，按锆盐∶甲苯∶无水乙醇的摩尔比为1∶(3~5)∶(4~10)依次向反应器中加入甲苯、锆盐和无水乙醇，搅拌均匀，在10~10°C条件下通入氨气，反应2~6h，过滤，得到醇锆的甲苯溶液。再在氩气气氛下，按β-二酮∶酚∶锆盐的摩尔比为(1~4)∶(2~4)∶1依次向反应器加入醇锆的甲苯溶液、β-二酮和酚，搅拌均匀，加热至120~300°C，保温1~10h，减压蒸馏，得到液相ZrC前驱体。然后将液相ZrC前驱体置于炭化炉中，在氩气气氛下加热至1300~2000°C，保温0.5~2h，制得碳化锆陶瓷粉体。本发明专利技术具有周期短、能耗低和成本低的特点，所制备的碳化锆粉体粒度小和活性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于碳化锆陶瓷粉体
，具体涉及。
技术介绍
碳化锆(ZrC)陶瓷是一种典型的过渡金属碳化物，具有高强度、高硬度、耐腐蚀和高温化学稳定性好的特性，在薄膜材料、高温结构材料、超硬工具材料、微电子材料、核能储备材料等诸多领域具有广阔的应用前景。同时，ZrC还是一种理想的超高温抗氧化保护材料，Zr元素的碳化物和氧化物都具有极高的熔点，且在超高温下具有抗氧化效果，降低氧在基体中的扩散速度，从而对基体进行有效地保护。目前碳化锆粉末的制备方法主要有: 1)直接合成法。直接合成法是利用Zr和C在惰性环境或真空条件下高温反应直接合成:Zr+C ZrC。该方法合成条件较为简单，合成的ZrC粉末纯度较高，但原料锆粉比较昂贵，反应需要高温下进行，能耗高；同时，合成的ZrC粉末粒度大、活性低； 2)碳热还原法。碳热还原法是以二氧化锆(ZrO2)和炭黑为原料高温反应合成:Zr02+3C ZrC+2C0 (张月霞，刘志勇，刘新涛，等.纳米ZrC粉末的制备研究.材料导报，2009，23 (专辑XIV):139.) ，该方法所用原料较为便宜，但原料难以混合均匀，合成的产品纯度低； 3)自蔓延高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米碳化锆陶瓷粉体的制备方法，其特征在于：步骤一、将反应器抽真空至0.06~0.08MPa，通入氩气至常压，再依次向反应器中加入甲苯、锆盐和无水乙醇，搅拌均匀，其中：锆盐∶甲苯∶无水乙醇的摩尔比为1∶(3~5)∶(4~10)；然后在?10~10°C条件下通入氨气，通入氨气的流量为40~60ml/min，反应2~6h，过滤，得到醇锆的甲苯溶液；步骤二、将反应器抽真空至0.06~0.08MPa，通入氩气至常压，再依次向反应器加入醇锆的甲苯溶液、β?二酮和酚，搅拌均匀，其中：β?二酮∶酚∶锆盐的摩尔比为(1~4)∶(2~4)∶1；然后按2~4°C/min的升温速率将反应体系加热至120~300°...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李轩科，董志军，黄庆，袁观明，崔正威，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：