[发明专利]一种高强度的板材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑领域，具体涉及一种高强度的板材及其制备方法。

背景技术

模板通常做成标准大小的扁平矩形建筑材料板，作墙壁、天花板或地板的构件。也多指锻造、轧制或铸造而成的金属板。划分为薄板、中板、厚板、特厚板、通常做成标准大小的扁平矩形建筑材料板。

板材的强度是重要的性能指标和研究方向之一，本领域的技术人员希望板材的强度可以进一步提高，以满足各种的使用需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高强度的板材及其制备方法。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种高强度的板材及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：立方氮化硼微粉68-77份、钨粉40-78份、碳化硅晶须19-22份、钴粉16-20份、铪粉8-10份、铝粉60-79份、钯粉4-8份、钌粉2-6份、铼粉7-10份、铑粉14-18份、金刚石微粉24-30份、锆粉10-12份、氧化钇4-7份和碳化钽2-5份。

进一步的，包括以下重量份数配比的原料：立方氮化硼微粉68份、钨粉40份、碳化硅晶须19份、钴粉16份、铪粉8份、铝粉60份、钯粉4份、钌粉2份、铼粉7份、铑粉14份、金刚石微粉24份、锆粉10份、氧化钇4份和碳化钽2份。

进一步的，包括以下重量份数配比的原料：立方氮化硼微粉77份、钨粉78份、碳化硅晶须22份、钴粉20份、铪粉10份、铝粉79份、钯粉8份、钌粉6份、铼粉10份、铑粉18份、金刚石微粉30份、锆粉12份、氧化钇7份和碳化钽5份。

进一步的，包括以下重量份数配比的原料：立方氮化硼微粉73份、钨粉54份、碳化硅晶须21份、钴粉18份、铪粉9份、铝粉68份、钯粉6份、钌粉4份、铼粉9份、铑粉17份、金刚石微粉28份、锆粉11份、氧化钇6份和碳化钽4份。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种高强度的板材的制备方法，包括以下步骤：

1）将氮化硼微粉68-77份、钨粉40-78份、铝粉60-79份、铪粉8-10份、钯粉4-8份、钌粉2-6份、铼粉7-10份、铑粉14-18份、锆粉10-12份、氧化钇4-7份和碳化钽2-5份一起进行真空干燥处理，干燥温度为90-110℃，真空度为5-9Pa，干燥时间为10-15min，制得干燥粉末，备用；

2）将步骤1）制得的干燥粉末和碳化硅晶须19-22份一起倒入到三维混合机中进行混合处理，混合时间为3-5h，制得混合材料；

3）将步骤2）中的混合材料均等分成A、B和C份；

4）将钴粉16-20份和金刚石微粉24-30份一起倒入到三维混合机中进行混合处理，混合时间为1-3h，制得混合粉末；

5）将步骤4）制得的混合粉末均等分成18份，然后利用热等静压方法进行烧结，烧结温度为1495-1600℃，烧结时间为4-8 小时，使用氮气作加压介质，压强为180-210Mpa，制得18个加强鳞片，备用；

6）将步骤3）中的A份混合材料倒入到压模内，碾平，再铺上步骤5）制得的其中9片加强鳞片，接着将步骤3）中的B份混合材料倒入到压模内，碾平后铺上步骤5）制得的另外9片加强鳞片，最后倒入步骤3）中的C份混合粉末，碾平，再进行压制成形处理，脱模，制得生坯，备用；

7）将步骤6）制得的生坯置于烧结炉内进行加压烧结处理，冷却，制得烧结体，备用；

8）将步骤7）制得的烧结体置于 10-30Pa的真空炉中进行真空热处理；然后将经真空热处理的烧结体在氩气保护的加热炉中进行保温，随即进行水淬，此真空热处理－保温－水淬的过程即为一次循环热处理，共进行四次循环热处理，即得板材。

进一步的，所述步骤7）中的加压烧结处理的施压压强为4000-8000MPa，施压时间为40-60分钟，所述加压烧结处理的加热温度为900-1600℃，加热时间为40-60min。

进一步的，所述步骤8）中的真空热处理的加热温度为500-600℃，加热时间为40-60min，所述步骤8）中的保温温度为450-500℃，保温时间为15-30min。

进一步的，所述步骤6）中第一次平铺的加强鳞片呈矩形阵列分布。

进一步的，所述步骤6）中第二次平铺的加强鳞片呈环形阵列分布。

以下是本发明高强度的板材的原料的特点：

立方氮化硼微粉：具有很高的硬度、热稳定性和化学惰性

钨粉：硬度高，熔点高；主要用途为制造灯丝和高速切削合金钢、超硬模具,也用于光学仪器，化学仪器；