[發明專利]燃燒合成法制備氮化鋁/氮化硼復合陶瓷的方法

有效

• 申請號: 200910073413.1
• 申請日: 2009-12-14
• 公開（公告）號: CN101708989A
• 公開（公告）日: 2010-05-19
• 發明（設計）人: 鄭永挺;赫曉東
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C04B35/582
• 分類號: C04B35/582;C04B35/5835;C04B35/622
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 韓末洙

1.燃燒合成法制備氮化鋁/氮化硼復合陶瓷的方法，其特征在于燃燒合成法制備氮化 鋁/氮化硼復合陶瓷的方法如下：一、將原料a及原料b分別在真空度小于10^-3atm、溫度為 80℃～120℃條件下干燥10～20小時，然后將0～100重量份原料a和0～100重量份原料b 放入混料罐中球磨20小時～25小時，得到粉末，其中原料a和原料b的重量份數均不為0 份；二、將粉末壓制成孔隙率為35％～45％的毛坯；三、將步驟二所得的毛坯放入高壓反 應器中，充入氮氣至高壓反應器中的壓力為30MPa～200MPa，然后在毛坯上表面中心點火， 發生自蔓延燃燒反應，自蔓延燃燒反應結束，即得氮化鋁/氮化硼復合陶瓷；步驟一中所述 原料a由TiB₂、TiN、TiCN、TiC、ZrB2、ZrC、NbC、NbN、TaN及TaC中的一種或幾種 與鋁粉組成，原料a中鋁粉的重量百分比為20％～80％；步驟一中所述原料b由硅粉和鈦 粉混合物、鈦粉及硅粉中的一種與碳化硼組成，原料b中碳化硼的摩爾百分比為50％。

2.權利要求1所述的燃燒合成法制備氮化鋁/氮化硼復合陶瓷的方法，其特征在于步 驟一中將原料a、原料b及稀釋劑分別在真空度小于10^-3atm、溫度為80℃～120℃條件下 干燥10小時～20小時，然后將經過干燥的原料a、原料b和稀釋劑放入混料罐球磨20小 時～25小時，得到混合粉末；步驟一中原料a的重量份數為0～100份，原料b重量份數為 0～100份，稀釋劑重量份數為0～70份，原料a、原料b及稀釋劑重量份數均不為0份。

3.根據權利要求2所述的燃燒合成法制備氮化鋁/氮化硼復合陶瓷的方法，其特征在 于步驟一中所述的稀釋劑為陶瓷類稀釋劑或金屬類稀釋劑。

4.根據權利要求3所述的燃燒合成法制備氮化鋁/氮化硼復合陶瓷的方法，其特征在 于步驟一中所述的金屬類稀釋劑是Ni、W、Cr、Co、Fe、Cu、V、Pd、Ir、Rh、Re、Os、 Ru、Hf及Ta中的一種或幾種的組合。

5.根據權利要求3所述的燃燒合成法制備氮化鋁/氮化硼復合陶瓷的方法，其特征在 于步驟一中所述的陶瓷類稀釋劑為BN、AlN、SiC、HfC、C、ZrC、TiC、B₄C、Si₃N₄、MoSi₂、 Al₂O₃、ZrO₂、CaO、MgO、SiO₂、Y₂O₃、鈦酸鋁、莫萊石及TiO₂中的一種或幾種的組合。

6.根據權利要求5所述的燃燒合成法制備氮化鋁/氮化硼復合陶瓷的方法，其特征在 于步驟一中所述的陶瓷類稀釋劑C為無定形碳、石墨、金剛石、碳纖維、碳納米管或巴基 球。