[发明专利]固相烧结碳化硅防弹陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种固相烧结碳化硅防弹陶瓷的制备方法，该方法包括以下步骤：

1)原料的混合：按重量百分比将亚微米级α型碳化硅70-90％、碳化硼0.1-5％、树脂4-20％、有机粘结剂5-20％，放入混料机中加入纯水进行湿法混合，6-48小时后将混合好的料浆过60-120目筛，所述亚微米级α型碳化硅的粒径为0.50-0.70微米，纯度大于99％，所述碳化硼的粒径为0.5-2.0微米，纯度大于90％；

2)喷雾造粒：将过筛后的料浆通过喷雾造粒塔进行喷雾造粒，喷雾造粒塔的进口温度180-260℃，出口温度60-120℃；造粒后的物料松装密度为0.85-0.92g/cm³，流动性为8-11s/30g；将造粒后的物料过60-120目筛后备用；

3)成型：根据所需制品形状选取模具，将上述造粒后的物料装入模具型腔内，在50-200MPa压力进行常温模压成型，得生坯；或将模压成型后的生坯再放入等静压设备中，以200-300MPa压力进行等静压，得二次压制后的生坯；

4)真空烧结：将上述步骤制备出的生坯，放入真空烧结炉中进行烧结后，检验合格的即为碳化硅防弹陶瓷成品；上述烧结过程中，首先对烧结炉进行抽真空，当真空度达到3-5×10^-2Pa后，向烧结炉内通惰性气体至常压后进行加热，加热温度与时间的关系为：室温至800℃、5-8小时，保温0.5-1小时，从800℃至2000-2300℃、6-9小时，保温1到2小时，之后随炉冷却，降至室温出炉。

2.根据权利要求1所述的一种固相烧结碳化硅防弹陶瓷的制备方法，其特征在于上述树脂为丙烯酸树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、环氧树脂中的一种或任一比例的混合；所述有机粘结剂是聚乙烯醇、糊精、羧甲基纤维素中的一种或任一比例的混合；上述树脂和有机粘结剂未注明纯度的均为工业级。

3.根据权利要求2所述的一种固相烧结碳化硅防弹陶瓷的制备方法，其特征在于上述碳化硅防弹陶瓷成品的密度为3.14-3.16g/cm³，相对密度为97％-98％，三点抗弯强度为480-560MPa。