[發明專利]一種高致密度ZrB2 有效
| 申請號： | 201710647330.3 | 申請日： | 2017-08-01 |
| 公開（公告）號： | CN107445625B | 公開（公告）日： | 2020-09-15 |
| 發明（設計）人： | 王星明;楊磊;桂濤;白雪;劉宇陽;儲茂友;彭程 | 申請（專利權）人： | 北京有色金屬研究總院 |
| 主分類號： | C04B35/58 | 分類號： | C04B35/58;C04B35/626;C04B35/645 |
| 代理公司： | 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246 | 代理人： | 朱琨 |
| 地址： | 100088 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 致密 zrb base sub | ||
1.一種高致密度ZrB2陶瓷的制備方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：
（1）碳熱還原法制備ZrB2粉體；
（2）自蔓延法制備ZrB2粉體；
（3）將自蔓延法制備的ZrB2粉體作為添加劑與碳熱還原法制備的ZrB2粉體均勻混合作為原料粉體；所述自蔓延法制備的ZrB2粉體的添加比例為10~50wt%；
（4）將混合后原料粉體裝入高強石墨模具中真空熱壓燒結。
2.根據權利要求1所述的一種高致密度ZrB2陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述碳熱還原法制備ZrB2粉體，利用純度均大于99.9%的ZrO2、H3BO3、C為反應原料，且ZrO2：H3BO3：C的質量比為100：（100~180）：（40~70）；將原料脫水、球磨后，于真空碳管爐中碳熱還原反應得到ZrB2粉體，其中，反應溫度為1500~2000℃，反應時間為1~6h。
3.根據權利要求1所述的一種高致密度ZrB2陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟（2）所述自蔓延法制備ZrB2粉體，利用純度大于99.5%、粒度為-300目的Zr和純度大于99.9%、粒度為-200目的B為反應原料，且Zr：B的質量比為（80~100）：（10~30）；再以球料比2：1混料4h，混合后原料壓實于自蔓延合成裝置中自蔓延反應得到ZrB2粉體，其中，反應起始真空度小于10-1Pa。
4.根據權利要求1所述的一種高致密度ZrB2陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟（4）中所述高強石墨模具的抗壓強度大于80MPa，抗折強度大于30MPa。
5.根據權利要求1所述的一種高致密度ZrB2陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟（4）中所述熱壓真空度小于10-1Pa。
6.根據權利要求1所述的一種高致密度ZrB2陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟（4）中所述熱壓燒結的溫度為1800~2100℃，加熱方式為中頻感應加熱。
7.根據權利要求1所述的一種高致密度ZrB2陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟（4）中所述熱壓燒結的壓力為30~100MPa，通過雙向加壓實現。
8.根據權利要求1所述的一種高致密度ZrB2陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟（4）中所述熱壓保溫保壓時間3~6h。
9.根據權利要求1所述的一種高致密度ZrB2陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟（4）中所述熱壓保溫結束后，壓力保持到爐體溫度下降到1300~1600℃時卸壓。
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