[發明專利]一種常壓固相燒結致密鉿固溶的碳化鉭超高溫陶瓷及其制備方法在審
| 申請號： | 201810570475.2 | 申請日： | 2018-06-05 |
| 公開（公告）號： | CN108706974A | 公開（公告）日： | 2018-10-26 |
| 發明（設計）人： | 黃政仁;張步豪;殷杰;陳忠明;劉學建;姚秀敏 | 申請（專利權）人： | 中國科學院上海硅酸鹽研究所 |
| 主分類號： | C04B35/56 | 分類號： | C04B35/56;C04B35/622;C04B35/66;C04B35/626;C04B35/64;C04B35/634 |
| 代理公司： | 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261 | 代理人： | 曹芳玲;鄭優麗 |
| 地址： | 200050 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 固溶 碳化鉭 致密 超高溫陶瓷 殘余石墨 固相燒結 固溶相 常壓 制備 體積百分比 化學組成 金屬原子 物質傳輸 燒結體 碳化物 致密化 遷移 擴散 進程 | ||
1.一種鉿固溶的碳化鉭的燒結體，其特征在于，所述燒結體包含固溶相和殘余石墨相，所述固溶相為鉿固溶的碳化鉭，所述固溶相的化學組成為Ta1-xHfxC，其中0<x<0.5，所述殘余石墨相的體積百分比為4.5～12.3vol.%。
2.根據權利要求1所述的燒結體，其特征在于，x=0.2，所述殘余石墨相的體積百分比為6～8vol.%。
3.根據權利要求1或2所述的燒結體，其特征在于，所述燒結體的密度為12.6～13.4g·cm-3，抗彎強度為187～371MPa。
4.一種權利要求1至3中任一項所述的鉿固溶的碳化鉭的燒結體的制備方法，其特征在于，包括：
按照化學計量比稱取鉭源、鉿源，并與能裂解生成碳的粘結劑混合研磨，配成漿料；
將所述漿料干燥過篩和/或噴霧造粒，將獲得的粉體成型，得到生坯；以及
將所述生坯脫粘，在常壓惰性氣氛條件下燒結，得到所述鉿固溶的碳化鉭的燒結體。
5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述鉭源為TaC粉體，所述鉿源為HfC粉體。
6.根據權利要求4或5所述的制備方法，其特征在于，所述粘結劑為酚醛樹脂，所述粘結劑的質量百分比為所述鉭源及所述鉿源的總質量的2～8wt%。
7.根據權利要求4至6中任一項所述的制備方法，其特征在于，所述脫粘的溫度為550~1150℃，保溫時間為2~4小時，所用氣氛為真空。
8.根據權利要求4至7中任一項所述的制備方法，其特征在于，所述漿料的固含量為65～70wt%。
9.根據權利要求4至8中任一項所述的制備方法，其特征在于，所述成型包括干壓成型和/或等靜壓成型，所述干壓成型的壓力為20～60MPa，所述等靜壓成型的壓力為150～220MPa。
10.根據權利要求4至9中任一項所述的制備方法，其特征在于，所述燒結溫度為2000~2200℃，保溫時間為60~120分鐘。
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