[发明专利]烧结制备致密碳化硼基陶瓷材料的方法

权利要求书

1.一种烧结制备致密碳化硼基陶瓷材料的方法，其特征在于，包括：

将碳化硼粉体和烧结助剂充分混合，其中所述烧结助剂至少包括第一烧结助剂，所述第一烧结助剂为碳化铬粉体；以及对所得混合物进行成型处理、干燥处理、排胶处理和烧结处理得所述致密碳化硼基陶瓷材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳化铬粉体的平均粒径为0.1-10μm，且相对于所述混合物的干料总重量，碳化铬的重量百分含量为1-30wt%。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述碳化硼粉体的平均粒径为0.1-5μm，且相对于所述混合物的干料总重量，碳化硼的重量百分含量为60-99wt%。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述烧结助剂还包括选自下述组中的一个或多个的第二烧结助剂，所述组包括碳源、硼、铝、硅、铁、氧化镁、氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化铬、氧化钇、氧化锆、碳化铍、碳化铝、碳化硅、碳化钛、碳化钒、碳化锆、碳化钨、硼化钛、硼化铬、硼化锆、镧系元素的氧化物、镧系元素的碳化物、镧系元素的硼化物、锕系元素的氧化物、锕系元素的碳化物和锕系元素的硼化物，其中所述碳源为晶态单质碳、无定形碳和/或能在排胶处理中转化为单质碳的含碳有机物。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二烧结助剂的平均粒径为0.1-10μm，且相对于所述混合物的干料总重量，第二烧结助剂的重量百分含量为10wt%以下。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，采用搅拌混合或球磨混合将碳化硼粉体和烧结助剂充分混合。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述成型处理为干压-等静压成型、注浆成型、挤出成型、注射成型、凝胶注模成型或流延成型。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的干燥处理为：50-200℃的范围内烘干，或者通过喷雾造粒的方式得到粉体。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述干燥在多个温度段或温度点进行，且每个温度段或温度点干燥1-48h。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述排胶处理的参数为：排胶最高温度为500-1200℃，保温时间为30-600min，升温速率为1-20℃/min。

11.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述无压烧结处理的参数为：烧结方式为无压烧结，烧结温度为1950-2300℃，保温时间为30-600min，升温速率为1-100℃/min。

12.一种根据权利要求1-11中任一项所述的方法制备的致密碳化硼基陶瓷材料，其特征在于，所述致密碳化硼基陶瓷材料的致密度为90%以上。