[發(fā)明專利]一種高強(qiáng)高韌耐超高溫金屬陶瓷的制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110036538.8 | 申請日： | 2021-01-12 |
| 公開（公告）號： | CN112874042A | 公開（公告）日： | 2021-06-01 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 余藝平;肖鵬;王松 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國人民解放軍國防科技大學(xué) |
| 主分類號： | B32B9/00 | 分類號： | B32B9/00;B32B9/04;B32B15/00;B32B37/06;B32B37/10;B32B37/24 |
| 代理公司： | 長沙國科天河知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 43225 | 代理人： | 邱軼 |
| 地址： | 410073 湖*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 高強(qiáng) 高韌耐 超高溫 金屬陶瓷 制備 方法 | ||
1.一種高強(qiáng)高韌耐超高溫金屬陶瓷的制備方法，其特征在于，包括：
S1：設(shè)計耐超高溫金屬陶瓷的層狀結(jié)構(gòu)，所述層狀結(jié)構(gòu)包括陶瓷層和難熔金屬層為交替疊層排布，耐超高溫金屬陶瓷的上表面和下表面均為陶瓷層，以及陶瓷層和難熔金屬層的層數(shù)、層厚比；
S2：根據(jù)設(shè)計的層狀結(jié)構(gòu)，在模具中鋪填一層陶瓷粉體，將所述陶瓷粉體壓制密實(shí)后，鋪填一層連續(xù)形態(tài)的難熔金屬；
S3：按設(shè)計的層狀結(jié)構(gòu)，重復(fù)陶瓷粉體和難熔金屬的鋪填過程，直至滿足設(shè)計的層狀結(jié)構(gòu)；
S4：將模具移至燒結(jié)設(shè)備中，抽真空、加載壓力、燒結(jié)；
S5：模具隨爐冷卻至室溫后，開爐、脫模，得到高強(qiáng)高韌耐超高溫金屬陶瓷。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟S1中，所述難熔金屬層的層數(shù)≥1，難熔金屬層和陶瓷層的層厚比為0.1～1。
3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟S2中，所述陶瓷粉體為鋯的硼化物、碳化物和氮化物中的至少一種；
或者，所述陶瓷粉體為鉭的硼化物、碳化物和氮化物中的至少一種；
或者，所述陶瓷粉體為鉿的硼化物、碳化物和氮化物中的至少一種。
4.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟S2中，所述難熔金屬為鎢、鉭和鈮中的至少一種。
5.如權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述難熔金屬層與陶瓷層的熱膨脹系數(shù)差異15％。
6.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述連續(xù)形態(tài)的難熔金屬為連續(xù)纖維、網(wǎng)、絲帶、箔中的至少一種。
7.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述難熔金屬連續(xù)纖維直徑為0.3～0.8mm；
所述難熔金屬網(wǎng)以直徑為0.3～0.8mm的連續(xù)纖維編織而成，所述難熔金屬網(wǎng)的網(wǎng)格孔隙為0.5～2mm；
所述難熔金屬絲帶和難熔金屬箔的厚度為0.2～0.8mm。
8.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟S4中，所述抽真空后真空環(huán)境為10Pa以下。
9.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟S4中，所述壓力為20～70MPa。
10.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟S4中，所述燒結(jié)的溫度為2000～2200℃。
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