[發(fā)明專利]Nb?Si?Ti?Hf?ZrC復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610470780.5
• 申請日: 2016-06-24
• 公開（公告）號: CN106086564B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喻吉良;鄭欣;王峰;劉輝;夏明星
• 申請（專利權(quán)）人: 西北有色金屬研究院
• 主分類號: C22C27/02
• 分類號: C22C27/02;C22C32/00;C22C1/05;C22C1/10
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所61213
• 代理人: 譚文琰

1.一種Nb-Si-Ti-Hf-ZrC復(fù)合材料，其特征在于，由以下摩爾百分比的成分組成：Si 3％～11％，Ti 4％～12％，Hf 3％～7％，ZrC 3％～7％，余量為Nb和不可避免的雜質(zhì)；制備所述Nb-Si-Ti-Hf-ZrC復(fù)合材料的方法包括以下步驟：

步驟一、將Si粉、Ti粉、Hf粉、ZrC粉和Nb粉置于球磨機(jī)中球磨混合均勻，然后在真空條件下烘干，粉碎后得到混合粉料；

步驟二、將步驟一中所述混合粉料置于熱壓燒結(jié)爐中，在真空度不大于1.2×10^-2Pa，溫度為1700℃～1800℃，壓力為30MPa～50MPa的條件下熱壓燒結(jié)1h～2h，隨爐冷卻后得到Nb-Si-Ti-Hf-ZrC復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Nb-Si-Ti-Hf-ZrC復(fù)合材料，其特征在于，由以下摩爾百分比的成分組成：Si 4％～10％，Ti 6％～10％，Hf 4％～6％，ZrC 4％～6％，余量為Nb和不可避免的雜質(zhì)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的Nb-Si-Ti-Hf-ZrC復(fù)合材料，其特征在于，由以下摩爾百分比的成分組成：Si 7％，Ti 8％，Hf 5％，ZrC 5％，余量為Nb和不可避免的雜質(zhì)。

4.一種制備如權(quán)利要求1、2或3所述Nb-Si-Ti-Hf-ZrC復(fù)合材料的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、將Si粉、Ti粉、Hf粉、ZrC粉和Nb粉置于球磨機(jī)中球磨混合均勻，然后在真空條件下烘干，粉碎后得到混合粉料；

步驟二、將步驟一中所述混合粉料置于熱壓燒結(jié)爐中，在真空度不大于1.2×10^-2Pa，溫度為1700℃～1800℃，壓力為30MPa～50MPa的條件下熱壓燒結(jié)1h～2h，隨爐冷卻后得到Nb-Si-Ti-Hf-ZrC復(fù)合材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟一中所述Si粉、Ti粉和ZrC粉的質(zhì)量純度均不小于99％，所述Hf粉的質(zhì)量純度不小于98％，所述Nb粉的質(zhì)量純度不小于99.9％。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟一中所述Si粉和ZrC粉的粒徑均不大于1μm，所述Ti粉和Nb粉的粒徑均不大于5μm，所述Hf粉的粒徑不大于10μm。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟一中所述球磨為濕法球磨，所述濕法球磨的過程中采用無水乙醇為分散劑，所述無水乙醇的體積為Si粉、Ti粉、Hf粉、ZrC粉和Nb粉質(zhì)量之和的2～3倍，其中體積的單位為mL，質(zhì)量的單位為g。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟一中所述球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為400rpm～500rpm，所述濕法球磨的球料質(zhì)量比為(6～10)∶1，球磨時間為20h～30h。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，步驟一中所述烘干的溫度為90℃～100℃。