[發明專利]一種三元稀土二硼二碳陶瓷材料的制備方法

有效

• 申請號: 201610202561.9
• 申請日: 2016-04-01
• 公開（公告）號: CN107285771B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 陳繼新;趙國瑞;李美栓
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: C04B35/515
• 分類號: C04B35/515;C04B35/645;C04B35/64
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

1.一種三元稀土二硼二碳陶瓷材料的制備方法，其特征在于：采用稀土金屬粉、碳化硼粉和石墨粉為原料，大體按照ReB₂C₂相陶瓷材料化學式中各元素的化學計量比稱取原料，大體按照ReB₂C₂相陶瓷材料化學式中各元素的化學計量比稱取原料是指，稱取原料時，嚴格按照化學計量比稱取原料，或者考慮到反應實際情況對某種或某些原料進行適當調整，即相對于其化學計量比增加或減少稱取量；原料粉經物理機械方法混合8～24小時，過篩，裝入石墨模具中冷壓成型，施加的壓強為5～20MPa；在通有惰性氣體保護氣氛的加熱爐內原位反應，施加的壓強為0～40MPa，升溫速率為10～100℃/分鐘，反應溫度為1600～2100℃，反應時間為10分鐘～2小時，合成的陶瓷材料為接近單相的ReB₂C₂相和少量雜質相。

2.按照權利要求1所述的三元稀土二硼二碳陶瓷材料的制備方法，其特征在于：三元稀土二硼二碳陶瓷材料是粉體或塊體陶瓷。

3.按照權利要求1所述的三元稀土二硼二碳陶瓷材料的制備方法，其特征在于：原料粉原位發生的化學反應為：

2Re+B₄C+3C→2ReB₂C₂ (1)。

4.按照權利要求1所述的三元稀土二硼二碳陶瓷材料的制備方法，其特征在于：Re為稀土元素，采用周期表中原子序數從57到71號的稀土金屬元素La,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb或Lu，或者，采用原子序數分別為21和39的稀土金屬元素Sc和Y中的一種。

5.按照權利要求1所述的三元稀土二硼二碳陶瓷材料的制備方法，其特征在于：稀土金屬粉的粒度范圍為200～400目，碳化硼粉的粒度范圍為200～400目，石墨粉的粒度范圍為200～400目。

6.按照權利要求1所述的三元稀土二硼二碳陶瓷材料的制備方法，其特征在于：原位反應為無壓反應或熱壓燒結反應或放電等離子體燒結反應。

7.按照權利要求1所述的三元稀土二硼二碳陶瓷材料的制備方法，其特征在于：惰性氣體為氬氣或氦氣。

8.按照權利要求1所述的三元稀土二硼二碳陶瓷材料的制備方法，其特征在于：物理機械方法混合為在聚氨酯球磨罐中干混或在酒精介質中球磨。