一种低温烧制碳化硼陶瓷复合材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种低温烧制碳化硼陶瓷复合材料,其特征在于,包括下列重量份数的物质:硅酸锆11-34份,碳化硅3.5-16.7份,五氧化二钒0-3份,聚丙烯酸酯11-40份,聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯1-30份,三异三聚氰酸脂3-9份,橡胶11-30份,聚异丁烯3.5-13.2份,二氧化钛10-30份,炭黑21-70份,碳化硼3-11份,磷酸钙5-19份。本发明的有益效果是: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】一种低温烧制碳化硼陶瓷复合材料
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种低温烧制碳化硼陶瓷复合材料。
【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低温烧制碳化硼陶瓷复合材料。
[0007] 为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是: 一种低温烧制碳化硼陶瓷复合材料,其特征在于,包括下列重量份数的物质:硅酸锆 11-34份,碳化硅3. 5-16. 7份,五氧化二钒0-3份,聚丙烯酸酯11-40份,聚乙二醇单甲醚甲 基丙烯酸酯1-30份,三异三聚氰酸脂3-9份,橡胶11-30份,聚异丁烯3. 5-13. 2份,二氧化 钛10-30份,炭黑21-70份,碳化硼3-11份,磷酸钙5-19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 一种低温烧制碳化硼陶瓷复合材料,包括下列重量份数的物质:硅酸锆11份,碳化硅 3. 5份,五氧化二钒1份,聚丙烯酸酯11份,聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯1份,三异三聚 氰酸脂3份,橡胶11份,聚异丁烯3. 5份,二氧化钛10份,炭黑21份,碳化硼3份,磷酸钙 5份。
[0012] 实施例2 一种低温烧制碳化硼陶瓷复合材料,包括下列重量份数的物质:硅酸锆34份,碳化硅 16. 7份,五氧化二钒3份,聚丙烯酸酯40份,聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯30份,三异三聚 氰酸脂9份,橡胶30份,聚异丁烯13. 2份,二氧化钛30份,炭黑70份,碳化硼11份,磷酸 钙19份。
【权利要求】
1. 一种低温烧制碳化硼陶瓷复合材料,其特征在于,包括下列重量份数的物质:硅酸 锆11-34份,碳化硅3. 5-16. 7份,五氧化二钒0-3份,聚丙烯酸酯11-40份,聚乙二醇单甲 醚甲基丙烯酸酯1-30份,三异三聚氰酸脂3-9份,橡胶11-30份,聚异丁烯3. 5-13. 2份,二 氧化钛10-30份,炭黑21-70份,碳化硼3-11份,磷酸钙5-19份。
【文档编号】C04B35/563GK104140264SQ201410365611
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】张昊亮 申请人:青岛祥海电子有限公司