真空自蔓延燃烧法合成ZrB₂-SiC基超高温陶瓷粉体的制备方法

摘要

本发明涉及制备ZrB2-SiC基复合陶瓷粉，特别涉及真空自蔓延燃烧法合成ZrB2-SiC基超高温陶瓷粉体；一种真空自蔓延燃烧法合成ZrB2-SiC基超高温陶瓷粉体的制备方法，如下技术步骤：按Zr∶Si∶B4C摩尔比2-2.3∶1∶1-2称取实验原料，采用行星球磨法，按球料比为4∶1进行混合；将混合粉体5～30MPa压力作用下压制成密实的坯体；将所压坯体置于真空环境中用钨丝点火，使坯体被点燃，中止点火，使反应自发的进行下去，待冷却后收集样品；球磨使用合金球作为搅拌球，球料比为4∶1，干燥得到ZrB2-SiC-ZrC混合粉体，粒度在1-10μm；ZrB2-SiC基超高温陶瓷粉体中ZrB2-SiC-ZrC 3种颗粒由于均是原位反应生成的，粒度分布和混合均匀性明显优于常规混合的粉体，烧结温度比常规混合的粉体低100-200℃。

主权项

一种真空自蔓延燃烧法合成ZrB2-SiC基超高温陶瓷粉体的制备方法，其特征在于如下步骤：(1)、称料：称取Zr、Si和B4C，所述Zr、Si与B4C的摩尔比为2-2.3∶1∶1-2；(2)、混料：采用行星球磨法，使用合金球作为混料球，将合金球与上述原料的混合物按球料比为4∶1进行混合，无水乙醇做分散介质，球磨机转速在100-300rpm，混合4-16小时，混合后干燥得到混合粉体；(3)、压坯：将混合粉体5～30MPa压力作用下压制成密实的坯体；(4)、自蔓延合成：将所压坯体置于真空环境中，真空度为1×10-3Pa-5×10-3Pa，调节温度150-250℃，用钨丝点火，使坯体被点燃，中止点火，使反应自发的进行下去，待冷却后收集样品；(5)、球磨粉碎：上述样品通过行星球磨获得细微粉体，使用合金球作为搅拌球，球料比为4∶1，乙醇做分散介质，转速在300-500rpm，时间为8-16小时，混合后干燥得到ZrB2-SiC-ZrC混合粉体，粒度在1-10μm，获得ZrB2-SiC基超高温陶瓷粉。