一种利用原位反应制备纳米复相陶瓷材料的方法

摘要

本发明涉及一种采用低成本的普通商用粉体为原料制备具有纳米结构、高强度的陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于以微米级商用粉体为起始原料，按设计两相的重量比进行配料；配料以后以酒精为介质湿混，球料重量比为4∶1，球磨时间为12小时；最后将干燥后混合粉体采用放电等离子体快速原位反应烧结，烧结温度为1250～1500℃，压力为40～60MPa，且分二步加压，保温2～10分钟。所制备的纳米陶瓷复合材料的晶粒尺寸小于500纳米、抗弯强度450～820MPa。具有制备周期短、能耗低、环境友好等特性，具有良好的产业化前景。

主权项

1、一种利用原位反应制备纳米复相陶瓷材料的方法，包括配料、混合、干燥及烧成工艺，其特征在于：(a)以微米级普通粉体B4C、SiC、Ti、BN、TiC、Si为原料，按原位反应生成的复合材料两相的重量比为75∶25～55∶45配料；(b)以酒精为介质将步骤(a)配制的粉体湿混，球料重量比为4∶1，球磨时间为12小时；(c)最后将经湿混干燥后混合粉体用放电等离子体原位反应烧结，烧结温度为1250～1500℃，分两步加压，到达烧结温度时，压力为40～60MPa，保温2～10分钟；具体烧结的温度、施加的压力和保温时间，依原位反应生成的复合材料体系而定。