[發明專利]一種高強度碳化硅陶瓷及其制備方法

在審

• 申請號: 201810338310.2
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108585905A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 趙志云
• 申請（專利權）人: 長興科創科技咨詢有限公司
• 主分類號: C04B35/80
• 分類號: C04B35/80;C04B38/06;C04B35/565;C04B35/622;C04B35/63;C04B35/636
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種高強度碳化硅陶瓷，其特征在于，包括以下重量份的組分：

碳化硅粉料70~80份，碳化硅纖維10~20份，粘結劑20~25份，造孔劑5~10份，燒結助劑5~10份，分散劑5~10份，增韌劑2~3份。

2.根據權利要求1所述的一種高強度碳化硅陶瓷，其特征在于：所述的碳化硅纖維的直徑為0.1um～20um，長度為20um～500um。

3.根據權利要求1所述的一種高強度碳化硅陶瓷，其特征在于，所述的粘結劑包括以下重量份的組分：氧化鋁粉3~5份，羥甲基纖維素鈉8~10份，二氧化硅9~10份。

4.根據權利要求1所述的一種高強度碳化硅陶瓷，其特征在于，所述的分散劑包括以下重量份的組分：聚乙烯醇2~3份，油酸1~3份，聚乙二醇1~2份。

5.根據權利要求1所述的一種高強度碳化硅陶瓷，其特征在于：所述的組分中還包括造孔劑，所述的造孔劑采用碳粉，所述的燒結助劑采用氧化鋁和氧化鈣的混合，所述的增韌劑采用氧化釔。

6.根據權利要求1所述的一種高強度碳化硅陶瓷，其特征在于：所述的氧化釔采用介孔氧化釔。

7.根據權利要求6所述的一種高強度碳化硅陶瓷的制備方法，其特征在于，所述的介孔氧化釔采用以下方法制備：將六水合三氯化釔和表面活性劑溶于無水乙醇中，加入0.1M的氨水，在空氣濕度為30％～80％的條件下流延成膜，干燥，熱處理，所述的熱處理的溫度為550～680℃，時間為1.5～ 4h。

8.根據權利要求5所述的一種高強度碳化硅陶瓷的制備方法，其特征在于，所述的碳粉采用以下方法處理：將焦炭進行球磨，干燥后過篩得到焦炭粉末，取用粒徑在15~20微米之間的焦炭粉末。

9.根據權利要求1-8之一所述的一種高強度碳化硅陶瓷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將原料混合均勻，制得原料料漿；

（2）對所述原料料漿進行真空處理；

（3）將經過真空除氣后的陶瓷料漿注入到模具后，將所述模具密封，然后進行加熱，溫度為50-80℃，保溫3~4h，自然冷卻，隨后在烘箱內干燥12-72小時后，得到陶瓷素坯；

（4）對所述的陶瓷素坯進行燒結處理，所述燒結處理的時間為1-5h，燒結溫度為1500~1800℃。

10.根據權利要求9所述的一種高強度碳化硅陶瓷的制備方法，其特征在于：在步驟（2）中所述真空處理的真空度為20kPa~40kPa；所述真空處理的時間為15~18min。