[发明专利]一种高致密钨酸锆固溶体陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种高致密钨酸锆固溶体陶瓷，其特征在于，所述钨酸锆固溶体陶瓷的化学式为ZrW_2-xMo_xO₈，其中，0≤x≤1，所述钨酸锆固溶体陶瓷的相对密度大于95％。

2.根据权利要求1所述的一种高致密钨酸锆固溶体陶瓷，其特征在于，所述钨酸锆固溶体陶瓷为简单立方点阵，是由共顶角的ZrO₆八面体与WO₄四面体或与MoO₄四面体组成的骨架网状结构。

3.根据权利要求1所述的一种高致密钨酸锆固溶体陶瓷，其特征在于，其中，x＝0.0、0.1、0.2、0.5、0.6、0.7、1.0。

4.一种如权利要求1-3任一所述的高致密钨酸锆固溶体陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将锆源原料氧氯化锆ZrOCl₂·8H₂O溶于仲丁醇中并加入催化剂制得锆溶液，在氮气的气氛下将单独的钨源原料六氯化钨WCl₆或钨源原料六氯化钨WCl₆和钼源原料五氯化钼MoCl₅两种原料溶于无水乙醇中搅拌均匀制得钨溶液或钨钼溶液；

(2)将所述钨溶液或钨钼溶液中的一种和锆溶液混合并在室温下搅拌，对搅拌均匀的混合物进行油浴加热，至溶剂完全蒸发后得到粉末颗粒，将所述粉末颗粒置于水热反应高压釜中进行水热反应后得到的溶剂和颗粒进行过滤干燥，获得前驱体粉末；

(3)将所述前驱体粉末经过预烧后放入石墨模具里，通过放电等离子体烧结仪器进行烧结，获得具有高致密性的钨酸锆固溶体陶瓷ZrW_2-xMo_xO₈。

5.根据权利要求4所述的一种高致密钨酸锆固溶体陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中催化剂为体积分数为30％的乙酸，分析纯。

6.根据权利要求4所述的一种高致密钨酸锆固溶体陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中油浴加热的温度为80-90℃，水热反应温度为180℃。

7.根据权利要求4所述的一种高致密钨酸锆固溶体陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中前驱体粉末化学式为ZrW_2-xMo_xO₇(OH)₂·2H₂O。

8.根据权利要求4所述的一种高致密钨酸锆固溶体陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中预烧具体为前驱体粉末放在400-450℃的马沸炉预烧10h。

9.根据权利要求4所述的一种高致密钨酸锆固溶体陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中放电等离子体烧结具体为，在氩气环境下保持为50MPa压力，烧结温度为500-600℃，烧结仪器的脉冲持续时间为3.3毫秒，开/关脉冲间隔为12:2。