碳化硅基复合陶瓷生坯连接后共烧结的方法

摘要

碳化硅基复合陶瓷生坯连接后共烧结的方法，它涉及一种复合陶瓷生坯连接及烧结方法。本发明是为了解决现有碳化硅陶瓷连接方式导致在应用过程中存在热应力的技术问题。本方法如下：一、碳化硅基复合材料生坯的连接；二、将经过步骤一处理的连接好的碳化硅复合材料生坯在烧结气氛为氩气或氮气、气氛压力为0.1MPa～0.5MPa的条件下升温，保温，再随炉冷却至室温，即得碳化硅陶瓷。本发明制备的碳化硅陶瓷接头的剪切强度可以达到150MPa。本发明属于碳化硅基复合陶瓷的制备领域。

主权项

碳化硅基复合陶瓷生坯连接后共烧结的方法，其特征在于碳化硅基复合陶瓷生坯连接后共烧结的方法如下：一、碳化硅坯体粘结剂薄片的制备：将氧化铝及氮化铝中的一种与碳化硅、碳、硅和氧化钇混合，得到碳化硅坯体粘结剂复合粉体；所述的碳与硅的摩尔比为1︰1，所述的氧化铝或氮化铝与氧化钇的摩尔比为2︰1，碳化硅在碳化硅、碳与硅混合物中的质量分数为40％～60％，碳化硅、碳和硅的混合物在碳化硅坯体粘结剂复合粉体中的质量分数为75％～90％；将碳化硅坯体粘结剂复合粉体湿法球磨，得到浆料，然后将浆料在50℃～70℃条件下干燥，然后在压力150MPa～250MPa的条件下保压60s～300s，即得厚度为200μm～500μm碳化硅坯体粘结剂薄片；二、酚醛树脂醇溶液的制备：将酚醛树脂、乌洛托品、硅粉和无水乙醇按照质量比为10︰1︰15︰(10～20)的比例混合，以100r/min～150r/min，的机械搅拌速度搅拌10min～15min，即得酚醛树脂醇溶液；三、碳化硅基复合材料生坯的连接：将碳化硅坯体粘结剂薄片浸没于酚醛树脂醇溶液中，取出碳化硅坯体粘结剂薄片再放置于碳化硅复合材料生坯之间施加1MPa～5MPa压力进行连接，然后将连接好的碳化硅复合材料生坯在室温条件下干燥，再在空气炉中在温度为150℃～170℃的条件下热处理5min～15min；四、将经过步骤三处理的连接好的碳化硅复合材料生坯在烧结气氛为氩气或氮气、气氛压力为0.1MPa～0.5MPa的条件下，以3℃/min～20℃/min的升温速度，从室温升温至1250℃～1450℃，保温30min～90min；五、再以3℃/min～20℃/min的升温速度，进一步升温至1800℃～2100℃，保温60min～180min，再随炉冷却至室温，即得碳化硅陶瓷。