[發明專利]一種高熵二硼化物-碳化硅復相陶瓷、制備方法及其應用

有效

• 申請號: 202110866044.2
• 申請日: 2021-07-29
• 公開（公告）號: CN113698209B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 王東;冉松林;丁祥;金星;李慶歸
• 申請（專利權）人: 安徽工業大學科技園有限公司
• 主分類號: C04B35/573
• 分類號: C04B35/573;C04B35/58;C04B35/626;C04B35/645
• 代理公司: 合肥昊晟德專利代理事務所(普通合伙) 34153
• 代理人: 王林

1.一種高熵二硼化物-碳化硅復相陶瓷，其特征在于，包括以下組分：過渡金屬碳化物粉末、碳化硼粉、硅粉末、碳化硅粉，所述過渡金屬包括碳化鈦、碳化鋯、碳化鉿、碳化釩、碳化鈮、碳化鉭、碳化鉻、碳化鉬、碳化鎢中的任意5～9種，所述組分的摩爾份數分別為：過渡金屬碳化物粉末每種1～5份，碳化硼粉為過渡金屬碳化物總份數的0.5～1倍，硅粉為過渡金屬碳化物總份數的1.5～2倍，碳化硅粉為過渡金屬碳化物總份數的0～3倍。

2.如權利要求1所述的一種高熵二硼化物-碳化硅復相陶瓷，其特征在于，所述過渡金屬碳化物粉末純度＞98％，粒度0.5～3μm。

3.如權利要求1所述的一種高熵二硼化物-碳化硅復相陶瓷，其特征在于，所述碳化硼粉純度＞95％，粒度0.5～3μm。

4.如權利要求1所述的一種高熵二硼化物-碳化硅復相陶瓷，其特征在于，所述硅粉末純度＞99％，粒度0.5～3μm。

5.如權利要求1所述的一種高熵二硼化物-碳化硅復相陶瓷，其特征在于，所述碳化硅粉末純度＞99％，粒度0.5～3μm。

6.一種如權利要求1～5任一項所述的高熵二硼化物-碳化硅復相陶瓷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：將過渡金屬碳化物粉末、碳化硼粉、硅粉、碳化硅粉和無水乙醇放入球磨罐中，加入氧化鋯磨球，在球磨混料機上以100r/min的速度混合24小時；

S2：將步驟S1中得到的混合漿料蒸干，然后在80℃下干燥24h；

S3：將步驟S2經干燥后的混合粉末研細，過200目標準篩；

S4：將步驟S3中得到的混合粉末裝入石墨模具，在放電等離子燒結爐中先以100～200℃/min的速度升溫到1200～1500℃，保溫1～10min，然后以100～

200℃/min的速度升溫到1900～2200℃，同時加壓20～50MPa，保持1～20min后降溫減壓；

S5：將復相陶瓷塊體從石墨模具中脫模取出。

7.一種如權利要求1～5任一項所述的高熵二硼化物-碳化硅復相陶瓷在超高溫材料、超硬材料以及陶瓷刀具領域中的應用。