[发明专利]硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法

摘要

硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法，它涉及一种复合材料的制备方法。本发明解决了现有硼化锆-碳化硅基复合材料易碎、低强度的问题。本方法如下：分别制ZrB2-20%volSiC粉和ZrB2-30%volSiC粉，再将ZrB2-20%volSiC粉和ZrB2-30%volSiC粉对称交替层叠于石墨模具内，制得的坯体然后将坯体预压，再在1900℃、30MPa的条件下保压60min，即得。本发明的硼化锆-碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料强度是硼化锆-碳化硅（ZrB2-20份SiC）基复合材料的1.57~2.36倍，断裂韧性与硼化锆-碳化硅（ZrB2-20份SiC）基复合材料相比可提高17%~46%。

主权项

硼化锆‑碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于硼化锆‑碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料的制备方法如下：一、按体积份数将20份的α‑SiC粉和80份的ZrB2粉混合，加入无水乙醇，无水乙醇的加入量为α‑SiC粉、ZrB2粉和无水乙醇总量的体积百分比为70%~75%，然后在20~30℃进行恒温球磨10~15h小时，再在70~80℃、转速为30r/min~60r/min的条件下干燥，过筛，得到粒径为200~300目的ZrB2‑20%volSiC粉；二、按体积份数将30份的α‑SiC粉和70份的ZrB2粉混合，加入无水乙醇，无水乙醇的加入量为α‑SiC粉、ZrB2粉和无水乙醇总量的体积百分比为70%~75%，然后在20~30℃进行恒温球磨10~15h小时，再在70~80℃、转速为30r/min~60r/min的条件下干燥，过筛，得到粒径为200~300目的ZrB2‑30%volSiC粉；三、在石墨模具的表面涂覆一层脱模剂，然后将ZrB2‑20%volSiC粉和ZrB2‑30%volSiC粉对称交替层叠于石墨模具内，得到层数为17层的坯体，坯体的奇数层为压应力层，压应力层厚度为400μm，压应力层由ZrB2‑30%volSiC粉形成，坯体的偶数层为拉应力层，拉应力层厚度为800μm，拉应力层由ZrB2‑20%volSiC粉形成；四、将步骤三所得的坯体在预压力为8~10 MPa的条件下保压5min；五、将经过步骤四处理的坯体在1900℃、30MPa的条件下保压60min，即得硼化锆‑碳化硅基层状超高温陶瓷复合材料。