一种碳化硼/硼玻璃复合材料的制备方法

摘要

一种碳化硼/硼玻璃复合材料的制备方法，其主要是将碳化硼微粉、钛粉和铝粉按1:0.1~1.2:0.1~1的比例混合并装入耐腐蚀的不锈钢容器，在真空反应炉内真空加热后，将碳化硼与剩余金属粉分离；再将硼玻璃和上述碳化硼按质量比1:0.3~4的比例混合均匀后装入钢制球磨罐，放入磨球密封后抽真空，置于球磨机上，球磨5~30min后，取出上述混合物，添加水混合后加入到石墨模具中，置于热压烧结机上，冷压成型，在马弗炉中650-800℃烧结，保温10~150分钟，待冷却后将碳化硼/硼玻璃复合材料取出。本发明操作简易、设备简单，能抑制硼玻璃对碳化硼的腐蚀，具有烧结温度低，抗折强度高等优良的性能。

主权项

一种碳化硼/硼玻璃复合材料的制备方法，其特征在于： (1)按碳化硼微粉：钛粉：铝粉的质量比＝1:0.1～1.2:0.1～1，将碳化硼微粉、钛粉和铝粉混合均匀，并装入耐腐蚀的不锈钢容器中，所述碳化硼微粉为1～500微米的微粉； (2)将上述不锈钢容器置于真空反应炉内，进行真空加热，其真空度为10^‑4～100Pa，加热温度为600～950℃，加热时间为40～150分钟； (3)停止加热，待冷却到300℃以下时关闭真空泵，冷却至室温取出不锈钢容器，使用筛号介于碳化硼与钛粉铝粉之间的筛子将碳化硼与剩余的金属粉分离； (4)将硼玻璃和上述镀覆钛铝合金后的碳化硼混合，硼玻璃与碳化硼的质量比为1:0.3～4，混合均匀后装入钢制球磨罐中，放入直径14～22mm的刚玉磨球，球料比为1～6:1，密封后打开真空阀抽真空，真空度为1～100Pa，然后将球磨罐置于球磨机上，调整转速为30～60r/min，倒向频率10～25Hz，连续球磨5～30min后，取下球磨罐，冷却1小时； (5)取出上述混合物，添加上述混合物总质量10～12％的水，混合后加入到石墨模具中，置于热压烧结机上，以5～150MPa压力冷压成型，冷压1～3分钟，脱模，晾干，在马弗炉中650‑800℃烧结，保温10～150分钟，待冷却后将碳化硼/硼玻璃复合材料取出。