[发明专利]硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法

权利要求书

1.硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法如下：一、按体积份数将20份的α-SiC粉和80份的ZrB₂粉混合，加入无水乙醇，无水乙醇的加入量为α-SiC粉、ZrB₂粉和无水乙醇总量的体积百分比为70%~75%，然后在20~30℃进行恒温球磨10~15h小时，再在70~80℃、转速为30r/min~60r/min的条件下干燥，过筛，得到粒径为200~300目的ZrB₂-20%volSiC粉；二、按体积份数将30份的α-SiC粉和70份的ZrB₂粉混合，加入无水乙醇，无水乙醇的加入量为α-SiC粉、ZrB₂粉和无水乙醇总量的体积百分比为70%~75%，然后在20~30℃进行恒温球磨10~15h小时，再在70~80℃、转速为30r/min~60r/min的条件下干燥，过筛，得到粒径为200~300目的ZrB₂-30%volSiC粉；三、在石墨模具的表面涂覆一层脱模剂，然后将ZrB₂-20%volSiC粉和ZrB₂-30%volSiC粉对称交替层叠于石墨模具内，得到层数为17层的坯体，坯体的奇数层为压应力层，压应力层厚度为400μm，压应力层由ZrB₂-30%volSiC粉形成，坯体的偶数层为拉应力层，拉应力层厚度为800μm，拉应力层由ZrB₂-20%volSiC粉形成；四、将步骤三所得的坯体在预压力为8~10 MPa的条件下保压5min；五、将经过步骤四处理的坯体在1900℃、30MPa的条件下保压60min，即得硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料。

2.根据权利要求1所述硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于步骤三中所述的脱模剂为氮化硼。

3.根据权利要求1或2所述硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中无水乙醇的加入量为α-SiC粉、ZrB₂粉和无水乙醇总量的体积百分比为72%。

4.根据权利要求3所述硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中在25℃进行恒温球磨12h小时。

5.根据权利要求1、2或4所述硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中在75℃、转速为50r/min的条件下干燥。

6.根据权利要求5所述硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于步骤二中无水乙醇的加入量为α-SiC粉、ZrB₂粉和无水乙醇总量的体积百分比为72%。

7.根据权利要求1、2、4或6所述硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于步骤二中在25℃进行恒温球磨12h小时。

8.根据权利要求7所述硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于步骤二中在75℃、转速为50r/min的条件下干燥。

9.根据权利要求7所述硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于步骤二中在78℃、转速为40r/min的条件下干燥。

10.根据权利要求1、2、4、6或8所述硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于步骤四中在预压力为9MPa的条件下保压5min。