[发明专利]一种热压烧结制备的二硼化钛-氮化硼-碳化硅陶瓷复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种热压烧结制备的TiB₂-BN-SiC复相陶瓷，其特征在于：由原料TiB₂-BN-SiC粉体经过热压烧结技术烧结而成，所述原料混合粉体按体积百分比计，包括二硼化钛粉体24％-25.8％，氮化硼粉体72％，碳化硅粉体2.2％-4％。

2.根据权利要求1所述的复相陶瓷，其特征在于：所述的热压烧结为：将原料混合粉体置于热压烧结设备中，在真空条件下升温到1000-1200℃，后在惰性气氛下持续升温并加压至烧结温度，并在此温度下保温烧结，然后自然冷却，即可得到TiB₂-BN-SiC陶瓷复合材料。

3.根据权利要求1所述的复相陶瓷，其特征在于：热压烧结制备的TiB₂-BN-SiC复相陶瓷的表观相对密度大于95.5％，抗弯强度在185-195MPa，热膨胀系数在5.0×10^-6-5.5×10^-6/K，电阻率10-600mΩ·cm。

4.根据权利要求1所述的复相陶瓷，其特征在于：所述的混合粉体中二硼化钛粉体平均粒度为6um，纯度大于98.5％；氮化硼粉体平均粒度为0.5um，纯度大于99％；碳化硅粉体平均粒度为0.92um，纯度大于99％。

5.权利要求1所述的TiB₂-BN-SiC陶瓷复合材料的制备方法，包括以下步骤：

提供原料混合粉体，按体积百分比计，包括二硼化钛粉体24％-25.8％，氮化硼粉体72％，碳化硅粉体2.2％-4％；

将上步得到的混合粉体置于热压烧结设备中，在真空条件下升温到1000-1200℃，后在氩气气氛下持续升温并加压至烧结温度，并在此温度下保温烧结，然后自然冷却，即可得到TiB₂-BN-SiC陶瓷复合材料。

6.根据权利要求1所述的复相陶瓷，其特征在于：所述的热压烧结初始压力为10-12MPa。

7.根据权利要求1所述的复相陶瓷，其特征在于：热压烧结过程中，持续加压至30-40Mpa。

8.根据权利要求1所述的复相陶瓷，其特征在于：加压速率为0.25-0.31MPa/min。

9.根据权利要求1所述的复相陶瓷，其特征在于：所述的烧结温度为1850-1950℃。

10.根据权利要求1所述的复相陶瓷，其特征在于：所述的烧结时间为90-120min。