-SiC-ZrC-W复相陶瓷的制备方法_2

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他与【具体实施方式】一至十相同。
[0026]【具体实施方式】十二:本实施方式与【具体实施方式】一至十一之一不同点是:步骤三中将步骤二得到的浆料放入旋转蒸发器上干燥,再将干燥后的混合粉料用玛瑙研钵进行研磨,过筛后得到粒径为500目?600目的混合粉料。其他与【具体实施方式】一至十一相同。
[0027]【具体实施方式】十三:本实施方式与【具体实施方式】一至十二之一不同点是:步骤四中将步骤三得到粒径为400目?600目的混合粉料置于石墨模具中,在氩气气氛下热压烧结,烧结温度为1700°C?1850°C,热压压力为30MPa?45MPa,烧结时间为25min?60min,得到ZrB2-SiC-ZrC-W复相陶瓷。其他与【具体实施方式】一至十二相同。
[0028]本
【发明内容】
不仅限于上述各实施方式的内容,其中一个或几个【具体实施方式】的组合同样也可以实现发明的目的。
[0029]采用下述试验验证本发明效果
[0030]实施例1:一种抗高温氧化损伤ZrB2-SiC-ZrC-W复相陶瓷的制备方法,具体是按以下步骤制备的:
[0031 ] 一、准备原料:按体积百分比称取55 %的硼化锆粉末、20 %的碳化硅粉末、10 %的碳化锆粉末和15%的钨粉末;
[0032]二、混合:将步骤一中按体积百分比称取55%的硼化锆粉末、20%的碳化硅粉末、10 %的碳化锆粉末和15 %的钨粉末混合,得到的混合粉末,并向混合粉末中加入无水乙醇,得到待球磨物料,再利用行星式球磨机进行球磨分散,磨球与待球磨物料的质量比为3:1,在球磨机转速200rpm下球磨12h,得到楽料;所述的无水乙醇的体积与混合粉末的质量比为0.5mL:lg;
[0033]三、干燥、研磨:将步骤二得到的浆料放入旋转蒸发器上干燥,旋转蒸发器水浴锅温度为70°C,再将干燥后的混合粉料用研钵进行研磨,过筛后得到粒径为400目?600目的混合粉料;
[0034]四、热压烧结:将步骤三得到粒径为400目?600目的混合粉料置于石墨模具中,在氩气气氛下热压烧结,烧结温度为1800°C,热压压力为30MPa,烧结时间为25min,得到ZrB2-SiC_ZrC_W复相陶瓷。
[0035]本实施例步骤一中所述的硼化锆粉末的平均粒径为2μπι,纯度为99.5%。
[0036]本实施例步骤一中所述的碳化硅粉末的平均粒径为0.5μπι,纯度为99%。
[0037]本实施例步骤一中所述的碳化锆粉末的平均粒径为Ιμπι,纯度为99.5%。
[0038]本实施例步骤一中所述的钨粉末的平均粒径为5μπι,纯度为99%。
[0039]通过检测可知本实施例制备的ZrB2-SiC-ZrC-W复相陶瓷致密度为99.4%,采用扫描电镜进行显微组织观察,可以发现材料组织均匀致密,没有可察觉孔洞等缺陷存在。
[0040]实施例2:—种抗高温氧化损伤ZrB2-SiC-ZrC-W复相陶瓷的制备方法,具体是按以下步骤制备的:
[0041]一、准备原料:按体积百分比称取65%的硼化锆粉末、20%的碳化硅粉末、5%的碳化锆粉末和10%的钨粉末;
[0042]二、混合:将步骤一中按体积百分比称取65%的硼化锆粉末、20%的碳化硅粉末、5 %的碳化锆粉末和10 %的钨粉末混合,得到的混合粉末,并向混合粉末中加入无水乙醇,得到待球磨物料,再利用行星式球磨机进行球磨分散,磨球与待球磨物料的质量比为3:1,在球磨机转速200rpm下球磨12h,得到楽料;所述的无水乙醇的体积与混合粉末的质量比为0.5mL:lg;
[0043]三、干燥、研磨:将步骤二得到的浆料放入旋转蒸发器上干燥,旋转蒸发器水浴锅温度为70°C,再将干燥后的混合粉料用研钵进行研磨,过筛后得到粒径为400目?600目的混合粉料;
[0044]四、热压烧结:将步骤三得到粒径为400目?600目的混合粉料置于石墨模具中,在真空下热压烧结,真空度为5Pa,烧结温度为1800°C,热压压力为30MPa,烧结时间为40min,得到ZrB2_SiC-ZrC-W复相陶瓷。
[0045]本实施例步骤一中所述的硼化锆粉末的平均粒径为2μπι,纯度为99.5%。
[0046]本实施例步骤一中所述的碳化硅粉末的平均粒径为0.5μπι,纯度为99%。
[0047]本实施例步骤一中所述的碳化锆粉末的平均粒径为Ιμπι,纯度为99.5%。
[0048]本实施例步骤一中所述的钨粉末的平均粒径为5μπι,纯度为99%。
[0049]将本实施例制备得到的ZrB2-SiC-ZrC-W复相陶瓷通过线切割加工成直径为20mm和厚为3mm的圆片状试样,该圆片状试样在1700°C空气中氧化60min后质量变化率为
0.62%。
[0050]实施例3:—种抗高温氧化损伤ZrB2-SiC-ZrC-W复相陶瓷的制备方法,具体是按以下步骤制备的:
[0051 ] 一、准备原料:按体积百分比称取50 %的硼化锆粉末、15 %的碳化硅粉末、20 %的碳化锆粉末和15%的钨粉末;
[0052]二、混合:将步骤一中按体积百分比称取50 %的硼化锆粉末、15 %的碳化硅粉末、20 %的碳化锆粉末和15 %的钨粉末混合,得到的混合粉末,并向混合粉末中加入无水乙醇,得到待球磨物料,再利用行星式球磨机进行球磨分散,磨球与待球磨物料的质量比为3:1,在球磨机转速220rpm下球磨8h,得到楽料;所述的无水乙醇的体积与混合粉末的质量比为0.5mL:lg;
[0053]三、干燥、研磨:将步骤二得到的浆料放入旋转蒸发器上干燥,旋转蒸发器水浴锅温度为70°C,再将干燥后的混合粉料用研钵进行研磨,过筛后得到粒径为400目?600目的混合粉料;
[0054]四、热压烧结:将步骤三得到粒径为400目?600目的混合粉料置于石墨模具中,在氩气气氛下热压烧结,烧结温度为1700°C,热压压力为40MPa,烧结时间为60min,得到ZrB2-SiC_ZrC_W复相陶瓷。
[0055]本实施例步骤一中所述的硼化错粉末的平均粒径为2μηι,纯度为99.5%。
[0056]本实施例步骤一中所述的碳化硅粉末的平均粒径为0.5μπι,纯度为99%。
[0057]本实施例步骤一中所述的碳化错粉末的平均粒径为Ιμπι,纯度为99.5%。
[0058]本实施例步骤一中所述的妈粉末的平均粒径为5μηι,纯度为99%。
[0059]本实施例制备得到的ZrB2-SiC-ZrC-W复相陶瓷试样在1600°C空气中氧化30min后,质量变化率为0.48% ;而相同条件下现有ZrB2-SiC陶瓷质量变化率0.67%,现有ZrB2陶瓷质量变化率2.52%。
[0060]实施例4: 一种抗高温氧化损伤ZrB2-SiC-ZrC-W复相陶瓷的制备方法,具体是按以下步骤制备的:
[0061]一、准备原料:按体积百分比称取55%的硼化锆粉末、20%的碳化硅粉末、5%的碳化锆粉末和20%的钨粉末;
[0062]二、混合:将步骤一中按体积百分比称取55%的硼化锆粉末、20%的碳化硅粉末、5 %的碳化锆粉末和20 %的钨粉末混合,得到的混合粉末,并向混合粉末中加入无水乙醇,得到待球磨物料,再利用行星式球磨机进行球磨分散,磨球与待球磨物料的质量比为3:1,在球磨机转速220rpm下球磨8h,得到楽料;所述的无水乙醇的体积与混合粉末的质量比为0.5mL:lg;
[0063]三、干燥、研磨:将步骤二得到的浆料放入旋转蒸发器上干燥,旋转蒸发器水浴锅温度为65°C,再将干燥后的混合粉料用研钵进行研磨,过筛后得到粒径为400目?600目的混合粉料;
[0064]四、热压烧结:将步骤三得到粒径为400目?600目的混合粉料置于石墨模具中,在氩气气氛下热压烧结,烧结温度为1750°C,热压压力为30MPa,烧结时间为25min,得到ZrB2-SiC_ZrC_W复相
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