[发明专利]一种高性能氮化硅摩擦副的制备方法

权利要求书

1.一种高性能氮化硅摩擦副的制备方法，其特征是，包含以下组分：氮化硅粉末80～85％、碳化硅晶须8～12％、烧结助剂2～5％、碳化硼粉末2～4％；所述烧结助剂为Yb₂O₃和MgO的混合物；所述高性能氮化硅摩擦副的制备方法包括以下步骤：

步骤A：原料预处理，碳化硅晶须用浓酸浸泡，冲洗，干燥，备用；

步骤B：将氮化硅粉末、处理后的碳化硅晶须、烧结助剂和碳化硼粉末混合均匀；

步骤C：然后向所述混合粉末中加入水，配成料浆，将料浆球磨后放入模具中，采用半干法成型，得到坯体；

步骤D：将所述坯体干燥后放入烧结炉进行烧结得到所述氮化硅摩擦副。

2.如权利要求1所述的高性能氮化硅摩擦副的制备方法，其特征是，所述步骤A中预处理用的浓酸为浓硝酸或浓盐酸。

3.如权利要求1所述的高性能氮化硅摩擦副的制备方法，其特征是，所述烧结助剂Yb₂O₃和MgO的质量比为1:1.5-3。

4.如权利要求3所述的高性能氮化硅摩擦副的制备方法，其特征是，所述烧结助剂Yb₂O₃和MgO的质量比为1:2。

5.如权利要求1所述的高性能氮化硅摩擦副的制备方法，其特征是，所述氮化硅粉末为α-氮化硅粉末。

6.如权利要求1所述的高性能氮化硅摩擦副的制备方法，其特征是，所述步骤C中的氮化硅粉末、碳化硅晶须、烧结助剂和碳化硼粉末的总重量占料浆的50～60％。

7.如权利要求1所述的高性能氮化硅摩擦副的制备方法，其特征是，所述步骤C中半干法成型中使用的压强为200-300MPa。

8.如权利要求1所述的高性能氮化硅摩擦副的制备方法，其特征是，所述步骤D中烧结炉采用梯度升温法进行升温：第一梯度升温速度为1～3℃/min，升温至1300～1400℃，保温2～3h；第二梯度升温速度为3-6℃/min，升温至1600～1700℃，保温3～5h。

9.如权利要求8所述的高性能氮化硅摩擦副的制备方法，其特征是，所述第一梯度升温和保温阶段通入氩气保护，第二梯度升温和保温阶段通入氮气保护。

10.如权利要求1、8-9任一所述的高性能氮化硅摩擦副的制备方法，其特征是，所述步骤D中的烧结炉为微波烧结炉。