一种高致密性陶瓷复合材料的制作方法

文档序号:1908295阅读:252来源:国知局
一种高致密性陶瓷复合材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高致密性陶瓷复合材料,其特征在于,包括下列重量份数的物质:碳化硅5-17份,碳化硼5-19份,氢氧化钙5-17份,硅藻土13-38份,氟硅酸钠11-34份,氧化钠3-12份,炭黑37-71份,五氧化二铌11-37份,氧化钴3-9份,白长石15-64份,石英13-45份,菱镁矿19-58份,苏麻离青3-42份,磷酸钙15-34.6份。本发明所烧结温度较低,大幅度降低了制备成本;所得的材料致密度高,这个结果在晶须增韧陶瓷方面还是达到了相当高的致密效果;本发明制备的材料断裂韧度高。
【专利说明】一种高致密性陶瓷复合材料

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高致密性陶瓷复合材料。

【背景技术】
[0002] B4C因具有高硬度、高熔点、低密度、高耐磨性、高吸收中子性等一系列优良性能 而被广泛应用,但其也存在两个致命的弱点:一是烧结困难,由于碳化硼陶瓷中硼和碳以 较强的共价键结合(共价键的成分高达93.9%);二是断裂韧性低(KIC〈2. 2MPa*ml/2), 以上的两个缺陷使碳化硼陶瓷的应用受到了极大的限制。
[0003] 目前对B4C陶瓷进行增韧用的最多的是SiCw。在B4C陶瓷中添加 SiCw,制备SiCw/ B4C复合材料。SiCw在陶瓷的断裂过程中会发生晶须的脱粘拔出、裂纹偏转,这都消耗了 能量,增强了材料的断裂韧度和强度。对于B4C烧结问题,一般的烧结方法归结起来主要 有常压烧结、热压烧结、高温等静压烧结等。但常压烧结材料的致密度较低,很难达到所需 要求;热压烧结、高温等静压烧结能制得高致密度和高性能的陶瓷材料,但烧结温度高,对 设备要求高且不易控制。
[0004] 目前的B4C陶瓷产品制备工艺都存在烧结温度高(200(Γ2300? )、成本大的问 题,高温烧结往往还会导致晶须损伤,而且采用这种工艺制备的产品尺寸受到限制,只能做 形状简单的制品。
[0005] 本发明克服了上述缺陷。


【发明内容】

[0006] 本发明所要解决的技术问题是提供一种高致密性陶瓷复合材料。
[0007] 为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是: 一种高致密性陶瓷复合材料,其特征在于,包括下列重量份数的物质:碳化硅5-17份, 碳化硼5-19份,氢氧化钙5-17份,硅藻土 13-38份,氟硅酸钠11-34份,氧化钠3-12份,炭 黑37-71份,五氧化二铌11-37份,氧化钴3-9份,白长石15-64份,石英13-45份,菱镁矿 19-58份,苏麻离青3-42份,磷酸钙15-34. 6份。
[0008] 本发明的有益效果是: 1.本发明所烧结温度较低,大幅度降低了制备成本。
[0009] 2.本发明所得的材料致密度高,这个结果在晶须增韧陶瓷方面还是达到了相当 高的致密效果。
[0010] 3.本发明制备的材料断裂韧度高。

【具体实施方式】 [0011] 实施例1 一种高致密性陶瓷复合材料,包括下列重量份数的物质:碳化硅7份,碳化硼5份,氢氧 化钙5份,硅藻土 13份,氟硅酸钠11份,氧化钠3份,炭黑37份,五氧化二铌11份,氧化钴 3份,白长石15份,石英13份,菱镁矿19份,苏麻离青3份,磷酸钙15份。
[0012] 实施例2 一种高致密性陶瓷复合材料,其特征在于,包括下列重量份数的物质:碳化硅17份,碳 化硼19份,氢氧化钙17份,硅藻土 38份,氟硅酸钠34份,氧化钠12份,炭黑71份,五氧 化二铌37份,氧化钴9份,白长石64份,石英45份,菱镁矿58份,苏麻离青28份,磷酸钙 34. 6 份。
【权利要求】
1. 一种高致密性陶瓷复合材料,其特征在于,包括下列重量份数的物质:碳化硅5-17 份,碳化硼5-19份,氢氧化钙5-17份,硅藻土 13-38份,氟硅酸钠11-34份,氧化钠3-12份, 炭黑37-71份,五氧化二铌11-37份,氧化钴3-9份,白长石15-64份,石英13-45份,菱镁 矿19-58份,苏麻离青3-42份,磷酸钙15-34. 6份。
【文档编号】C04B35/14GK104150886SQ201410365404
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月29日 优先权日:2014年7月29日
【发明者】张昊亮 申请人:青岛祥海电子有限公司
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