一种BN-Si₂N₂O复合陶瓷及其制备方法

摘要

一种BN-Si₂N₂O复合陶瓷及其制备方法，它涉及一种氮化硼基陶瓷材料及其制备方法。本发明的目的是要解决现有氮化硼基复合材料的制备方法存在制备成本高、效率低和难于制备大尺寸氮化硼基陶瓷构件的问题。一种BN-Si₂N₂O复合陶瓷由非晶态纳米二氧化硅、氮化硅粉末和六方氮化硼粉末制成；方法：一、称量；二、球磨制浆料；三、干燥制粉；四、预压成型；五、冷等静压处理；六、烧结处理，即得到BN-Si₂N₂O复合陶瓷。本发明优点：降低了制备成本高，提高了效率，降低了制备大尺寸氮化硼基陶瓷构件的难度。本发明主要用于制备BN-Si₂N₂O复合陶瓷。

主权项

一种BN‑Si₂N₂O复合陶瓷，其特征在于BN‑Si₂N₂O复合陶瓷按体积百分比由15％～40％的非晶态纳米二氧化硅、5％～30％的氮化硅粉末和30％～80％六方氮化硼粉末制成；且其中所述氮化硅粉末与非晶态纳米氧化硅的体积比小于1；BN‑Si₂N₂O复合陶瓷是按以下步骤制备的：一、称量：首先按体积百分比量取15％～40％的非晶态纳米二氧化硅、5％～30％的氮化硅粉末和30％～80％六方氮化硼粉末，所述氮化硅粉末与非晶态纳米氧化硅的体积比小于1；二、球磨制浆料：将步骤一按体积百分比量取15％～40％的非晶态二氧化硅、5％～30％的氮化硅粉末和30％～80％六方氮化硼粉末置于容器中，然后以无水乙醇为介质，以氧化锆球为磨球，在球料比(10～20):1下球磨20h～24h，即得到浆料；步骤二中所述的无水乙醇与六方氮化硼粉末的质量比为(1.5～2.5):1；三、干燥制粉：首先将步骤二得到的浆料进行烘干，烘干后再进行研碎，过200目筛后即得混合粉料；四、预压成型：首先将步骤三得到的混合粉料装入模具中，然后在压力为10MPa～20MPa下进行预压成型，即得到坯体；五、冷等静压处理：将步骤四得到的坯体放入冷等静压机中，在压力为150MPa～250MPa下保压60s～120s，即得到待烧结粗品；六、烧结处理：在温度为1700℃～1900℃和氮气压力为1个标准大气压的氮气保护下对步骤五制备的待烧结粗品烧结30min～90min，然后随炉冷却至室温，即得到BN‑Si₂N₂O复合陶瓷。