[發(fā)明專利]一種具有優(yōu)異摩擦學(xué)性能的高熵陶瓷材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010946401.1
• 申請(qǐng)日: 2020-09-10
• 公開（公告）號(hào): CN111995400B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊軍;孫奇春;劉維民;朱圣宇;程軍;喬竹輝;談?shì)x
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所
• 主分類號(hào): C04B35/56
• 分類號(hào): C04B35/56;C04B35/64
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 曹向東

1.一種具有優(yōu)異摩擦學(xué)性能的高熵陶瓷材料，其特征在于：該材料呈塊體，其組成為(Hf-Mo-Nb-Ta-Ti-)C，由下述質(zhì)量百分比的原料制得：HfO₂ 21.2~21.9%，MoO₃ 14.5~15.0%，Nb₂O₅ 13.4~13.8%，Ta₂O₅ 22.3~23.0%，TiO₂ 8.0~8.3%和石墨粉末18.0~20.6%；

其制備方法：首先按配比稱取各原料，并將各原料置于球磨機(jī)中，然后在混合原料中加入其質(zhì)量0.25~0.35倍的無水乙醇，混合均勻后，經(jīng)烘干、過篩，得到粒徑為5~20 μm的混合粉末；所述混合粉末裝入石墨模具中，經(jīng)放電等離子燒結(jié)，燒結(jié)結(jié)束后，再經(jīng)高能球磨粉碎，即得粒徑為0.1~1.5 μm的高熵陶瓷粉末；最后，所述高熵陶瓷粉末經(jīng)放電等離子燒結(jié)，即得高熵陶瓷塊體材料。

2.如權(quán)利要求1所述的一種具有優(yōu)異摩擦學(xué)性能的高熵陶瓷材料，其特征在于：所述混合粉末的燒結(jié)條件是指真空度低于0.8 Pa，平均升溫速度為50~150 ℃/min，燒結(jié)溫度為1750~1850 ℃，壓力為5~15 MPa，保溫時(shí)間20~30 min。

3.如權(quán)利要求1所述的一種具有優(yōu)異摩擦學(xué)性能的高熵陶瓷材料，其特征在于：所述高能球磨粉碎的條件是指球料比1.5：1~4：1，轉(zhuǎn)速為250~300 r/min，球磨時(shí)間為4~6 h，磨罐和磨球均為碳化物硬質(zhì)合金，球磨開始前充入氬氣。

4.如權(quán)利要求1所述的一種具有優(yōu)異摩擦學(xué)性能的高熵陶瓷材料，其特征在于：所述高熵陶瓷粉末的燒結(jié)條件是指真空度低于0.8 Pa，平均升溫速度為100~150 ℃/min，燒結(jié)溫度為1950~2050 ℃，壓力為30~40 MPa，保溫時(shí)間8~15 min。