[发明专利]一种钇铝碳陶瓷材料的制备方法有效
| 申请号： | 201510837173.3 | 申请日： | 2015-11-26 |
| 公开（公告）号： | CN106800413B | 公开（公告）日： | 2019-10-22 |
| 发明（设计）人： | 陈继新;赵国瑞;李月明;李美栓 | 申请（专利权）人： | 中国科学院金属研究所 |
| 主分类号： | C04B35/56 | 分类号： | C04B35/56;C04B35/622 |
| 代理公司： | 沈阳优普达知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 21234 | 代理人： | 张志伟 |
| 地址： | 110016 辽*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 本发明涉及结构陶瓷领域，具体为一种钇铝碳陶瓷材料的制备方法。具体方法如下：采用氢化钇粉、铝粉和石墨粉为原料，其摩尔比为1:3:3，经机械混合后；在通有惰性气体保护气氛的加热炉内反应，升温速率为10～100℃/分钟，反应温度为1600～2000℃，施加的压强为0～40MPa，反应时间为10分钟～2小时。采用本发明方法能够实现原位合成高纯钇铝碳陶瓷。制备的块体材料的维氏硬度约为13GPa，弯曲强度约为250MPa，弹性模量约为350GPa。该材料具有优异的高温刚性，在1500℃仍能维持其室温模量的85％，同时还具有良好的抗氧化性能，在1000℃仍能遵从抛物线规律，抛物线速率常数为6.34×10‑9kg2m‑4s‑1。因此在航空航天、核工业、超高温结构件等高新技术领域有着广泛的应用前景。 | ||
| 搜索关键词： | 制备 碳陶瓷 钇铝 弹性模量 抛物线速率常数 加热炉 惰性气体保护 高新技术领域 压强 抗氧化性能 抛物线规律 高温刚性 航空航天 机械混合 结构陶瓷 块体材料 室温模量 维氏硬度 原位合成 超高温 高纯钇 结构件 摩尔比 氢化钇 石墨粉 核工业 铝粉 铝碳 陶瓷 施加 应用 | ||
【主权项】：
1.一种钇铝碳陶瓷材料的制备方法，其特征在于，采用氢化钇粉、铝粉和石墨粉为原料，其中YH2：Al：C的摩尔比为1:3:3；原料粉经物理机械方法混合8～24小时，装入石墨模具中冷压成型，施加的压强为5～20MPa；在通有惰性气体保护气氛的加热炉内原位反应，施加的压强为0～40MPa，升温速率为10～100℃/分钟，反应温度为1600～2000℃，反应时间为10分钟～2小时；合成的钇铝碳陶瓷材料为接近单相的YAl3C3和少量YAM杂质相Y4Al2O9，YAM杂质相含量为2.1～2.8at％。
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- 一种由碳化钨、氢氟酸及碳化钛混合制备硬质合金工具的方法，先进行湿磨制粉：分别取70‑85份碳化钨、10‑25份氢氟酸和3‑15份碳化钛混合，加入至湿磨机中球磨，将混合料浆过350目筛得到料浆；S2，将所得到的料浆加入双螺旋混合器中，待介质干燥完毕后，通入冷冻冷水对料浆进行冷却，将干燥的混料过振动筛；S3，将得到的混料28‑30千克加入到混合器中，再加入55克成型剂，混合35‑45分钟，并且在1000‑1500Mpa压力下进行挤压，得到毛坯硬质合金工具；S4，对毛坯硬质合金工具进行切型、修复；S5，将硬质合金工具进行烧结；出炉，过喷砂机喷砂处理即得成品硬质合金工具。本发明制造的硬质合金强度高，硬度高。
- 一种优质高强度韧性硬质合金材料-201711161040.4
- 赵超峰 - 赵超峰
- 2017-11-20 - 2019-05-28 - C04B35/56
- 一种优质高强度韧性硬质合金材料，先进行湿磨制粉：分别取70‑85份碳化钨、10‑25份氢氟酸和3‑15份碳化钛混合，加入至湿磨机中球磨，将混合料浆过350目筛得到料浆；S2，将所得到的料浆加入双螺旋混合器中，待介质干燥完毕后，通入冷冻冷水对料浆进行冷却，将干燥的混料过振动筛；S3，将得到的混料28‑30千克加入到混合器中，再加入55克成型剂，混合35‑45分钟，并且在1000‑1500Mpa压力下进行挤压，得到毛坯硬质合金工具；S4，对毛坯硬质合金工具进行切型、修复；S5，将硬质合金工具进行烧结；出炉，过喷砂机喷砂处理即得成品硬质合金工具。本发明制造的硬质合金强度高，硬度高。
- (M1;M2)(CxN1-x)粉体的旋转式动态连续制备方法和旋转式动态连续烧结装置-201510312767.2
- 叶金文;刘颖;王杰 - 四川大学
- 2015-06-09 - 2019-05-21 - C04B35/56
- 本发明提供的(M1,M2)(CxN1‑x)粉体的旋转式动态连续制备方法，化学式(M1,M2)(CxN1‑x)中，M1为Ti、V、Cr中的一种，M2为Ti、V、Cr、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、W、Mn、镧系稀土元素中的至少一种，M1的质量占M1和M2质量之和的60％～90％，且M1和M2不为同一元素，0.1≤x≤0.9，工艺步骤如下：(1)配料；(2)将原料放入球磨机中，加入研磨球体和湿磨介质进行湿磨，将所得混合浆料干燥；(3)使用动态连续烧结装置在开放体系下烧结或封闭体系下烧结，制得(M1,M2)(CxN1‑x)粉体。本发明还提供了一种用于上述方法的旋转式动态连续烧结装置。上述方法能获得单相的高品质的(M1,M2)(CxN1‑x)粉体并实现了连续化批量生产。
- 添加镍磷合金包覆氟化钙复合粉体的自润滑陶瓷刀具材料及其制备方法-201611231325.6
- 许崇海;吴光永;衣明东;肖光春;陈照强 - 齐鲁工业大学
- 2016-12-28 - 2019-05-14 - C04B35/56
- 本发明涉及一种添加镍磷合金包覆氟化钙复合粉体的自润滑陶瓷刀具材料及其制备方法。所述自润滑陶瓷刀具材料的组分为：α‑Al2O330‑48％，(W,Ti)C 42‑66.5％，CaF2@Ni‑P按CaF2的质量计3‑12％，MgO 0.4‑1.5％。其中，CaF2@Ni‑P的制备包括：CaF2粉体清洗后先进行粗化，粗化后的CaF2粉体加入敏化‑活化液超声震荡，然后加于pH值8.5‑9.5、35‑45℃超声震荡条件下进行化学镀制得。本发明还提供添加镍磷合金包覆氟化钙复合粉体的自润滑陶瓷刀具材料的制备方法。本发明包覆层镍磷合金可改善自润滑陶瓷刀具材料的显微结构；对自润滑陶瓷刀具材料增韧补强。
- 基于非接触闪烧技术制备稳定的碳化物固溶体陶瓷的方法-201910196449.2
- 索尔沃托瑞·格拉索;胡春峰;朱德贵;付帅;张振 - 西南交通大学
- 2019-03-15 - 2019-05-07 - C04B35/56
- 本发明公开了一种基于非接触闪烧技术制备稳定的碳化物固溶体陶瓷的方法，采用非接触式闪烧技术进行制备；碳化物固溶体陶瓷包括一元碳化物陶瓷、二元相碳化物固溶体陶瓷和三元相碳化物固溶体陶瓷；一元碳化物陶瓷包括ZrC、TaC、HfC；二元相碳化物固溶体陶瓷ZrTaC2、ZrHfC2、HfTaC2；三元相碳化物固溶体陶瓷包括ZrHfTaC3。
- 一种超高温碳化铪陶瓷纳米粉体的制备方法-201611004790.6
- 郝巍;赵晓峰;郭芳威;肖平;王欣;王冠;张启晖 - 上海交通大学
- 2016-11-15 - 2019-05-07 - C04B35/56
- 本发明涉及一种超高温碳化铪陶瓷纳米粉体的制备方法，将无水蔗糖均匀分散于去离子水中，加入混合模板剂，搅拌获得均匀透明的前驱溶液，倒入水热釜中，密封后置于电热鼓风干燥箱中反应，然后冷却到室温，过滤分离、洗涤、干燥，最后与铪粉混合，进行真空碳化反应，制备得到HfC纳米颗粒。与现有技术相比，本发明制备得到的碳化铪陶瓷纳米粉体结晶性较好、分散性较好且形貌可控。
- 一种碳化钛-碳化硅-硅化钛复合陶瓷材料及其制备方法-201610124298.6
- 刘佩佩 - 株洲华驰新材料有限公司
- 2016-03-03 - 2019-04-30 - C04B35/56
- 本发明公开了一种碳化钛‑碳化硅‑硅化钛复合陶瓷材料，由以下按照重量份的原料组成：碳化钛粉末65‑68份、碳化硅粉末32‑40份、硅化钛粉末26‑29份、氧化铝粉末3‑6份、纳米氧化铟粉末5‑8份、钼粉2‑4份。本发明还提供了所述碳化钛‑碳化硅‑硅化钛复合陶瓷材料的制备方法。本发明制备的碳化钛‑碳化硅‑硅化钛复合陶瓷材料，抗弯强度及断裂韧性均表现良好，抗热冲击性能优异，有利于拓展碳化硅陶瓷的应用范围。
- 一种低温制备含钛复合阳极的方法-201910030250.2
- 陈海贤;曹佳培 - 浙江海虹控股集团有限公司
- 2019-01-14 - 2019-04-19 - C04B35/56
- 本发明公开了一种低温制备含钛复合阳极的方法。本发明方法将80～97％wt的碳氧化钛或者碳氧氮化钛中的一种或者多种组合的含钛粉体、3～20％wt的二氧化硅溶胶、铝溶胶、硅酸钠水溶液、二氧化钛溶胶中的一种或者多种组合的无机粘合剂混合均匀制备浆料，将浆料模压成型，再将坯料烘干，然后在真空、氮气或者惰性气体保护下在850‑1250℃温度下烧结成型。最后，通过表面修整成型得到含钛复合阳极。制备的含钛复合阳极用于熔盐电解提取金属钛。本发明可以利用廉价的含钛材料制备的碳氧化钛或者碳氧氮化钛粉体为原料，并且大大降低了烧结温度，节约能耗。
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