[發明專利]一種ZrB2-SiC復合粉體的電熔法制備工藝

有效

• 申請號: 201310015596.8
• 申請日: 2013-01-16
• 公開（公告）號: CN103073304A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 馬成良;劉新紅;張海軍;賈全利
• 申請（專利權）人: 鄭州大學;武漢科技大學
• 主分類號: C04B35/626
• 分類號: C04B35/626;C04B35/58;C04B35/565
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 楊妙琴

1.一種ZrB₂-SiC復合粉體的電熔法制備工藝，以鋯英石、硼酸和石油焦為起始原料，各種原料混合均勻混磨1-5小時后加入適量的紙漿廢液成型為類球體，制備的類球體的直徑為10-30mm；類球體干燥后放入電弧爐中，采用逐漸加料法；升溫至60℃保溫6-12小時，再升溫至120℃保溫6-10小時，繼續升溫至180℃保溫12-20小時；電壓控制在80-150V，電流控制在2000-4000A，待各種原料熔融后維持5-30min，然后切斷電源、提升電極并在熔體表面覆蓋碳粉，隨爐冷卻后，取出電熔料破碎并磨細至200目以下，并用磁鐵除去被還原出的鐵即可；原料質量比為：鋯英石：石油焦：硼酸=100:70-150?:?180-250。

2.根據權利要求1所述的一種ZrB₂-SiC復合粉體的電熔法制備工藝，其特征在于：原料質量比為：鋯英石：石油焦：硼酸=100:70:?180，各原料混磨5小時后制成類球體進行干燥，干燥時先升溫至60℃保溫6小時，再升溫至120℃保溫6小時，繼續升溫至180℃保溫12小時；冶煉時電壓控制在80-100V，電流控制在2000-2500A，使混合料全部熔融后電弧維持30min。

3.根據權利要求1所述的一種ZrB₂-SiC復合粉體的電熔法制備工藝，其特征在于：原料質量比為：鋯英石：石油焦：硼酸=100:100:200，各原料混磨5小時后制成類球體進行干燥，干燥時先升溫至60℃保溫8小時，再升溫至120℃保溫8小時，繼續升溫至180℃保溫15小時；冶煉時電壓控制在100-120V，電流控制在2500-3000A，使混合料全部熔融后電弧維持20min。

4.根據權利要求1所述的一種ZrB₂-SiC復合粉體的電熔法制備工藝，其特征在于：原料質量比為：鋯英石：石油焦：硼酸=100:120:?220，各原料混磨3小時后制成類球體進行干燥，干燥時先升溫至60℃保溫8小時，再升溫至120℃保溫10小時，繼續升溫至180℃保溫18小時；冶煉時電壓控制在120-140V，電流控制在3000-3500A，使混合料全部熔融后電弧維持10min。

5.根據權利要求1所述的ZrB₂-SiC復合粉體的電熔法制備工藝，其特征在于：原料質量比為：鋯英石：石油焦：硼酸=100:150:?250，各原料混磨1小時后制成類球體進行干燥，干燥時先升溫至60℃保溫10小時，再升溫至120℃保溫10小時，繼續升溫至180℃保溫20小時；冶煉時電壓控制在140-150V，電流控制在3500-4000A，使混合料全部熔融后電弧維持5min。

6.根據權利要求1、2、3、4或5所述的一種ZrB₂-SiC復合粉體的電熔法制備工藝，其特征在于：鋯英石各主要成分質量百分含量為：ZrO₂?65~67%，SiO₂30~34%，Al₂O₃?≤0.5%，TiO₂?≤0.5%，Fe₂O₃?≤0.3%，Na₂O+K₂O?≤0.15%，粒度小于0.074mm。

7.根據權利要求6所述的一種ZrB₂-SiC復合粉體的電熔法制備工藝，其特征在于：所述的硼酸純度大于99%，粒度小于0.074mm。

8.根據權利要求7所述的一種ZrB₂-SiC復合粉體的電熔法制備工藝，其特征在于：所述的石油焦純度大于97%，粒度小于0.074mm。

9.根據權利要求6所述的一種ZrB₂-SiC復合粉體的電熔法制備工藝，其特征在于：所述的各種原料采用球磨干混方法，混合步驟中所采用的球為氧化鋯球、碳化硼球和不銹鋼球中的一種或幾種。