一種高緻密性陶瓷複合材料的製作方法

2023-05-26 21:29:46

一種高緻密性陶瓷複合材料的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種高緻密性陶瓷複合材料，其特徵在於，包括下列重量份數的物質：碳化矽5-17份，碳化硼5-19份，氫氧化鈣5-17份，硅藻土13-38份，氟矽酸鈉11-34份，氧化鈉3-12份，炭黑37-71份，五氧化二鈮11-37份，氧化鈷3-9份，白長石15-64份，石英13-45份，菱鎂礦19-58份，蘇麻離青3-42份，磷酸鈣15-34.6份。本發明所燒結溫度較低，大幅度降低了製備成本；所得的材料緻密度高，這個結果在晶須增韌陶瓷方面還是達到了相當高的緻密效果；本發明製備的材料斷裂韌度高。
【專利說明】一種高緻密性陶瓷複合材料

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種高緻密性陶瓷複合材料。

【背景技術】
[0002] B4C因具有高硬度、高熔點、低密度、高耐磨性、高吸收中子性等一系列優良性能 而被廣泛應用，但其也存在兩個致命的弱點：一是燒結困難，由於碳化硼陶瓷中硼和碳以 較強的共價鍵結合（共價鍵的成分高達93.9%);二是斷裂韌性低（KIC〈2. 2MPa*ml/2)， 以上的兩個缺陷使碳化硼陶瓷的應用受到了極大的限制。
[0003] 目前對B4C陶瓷進行增韌用的最多的是SiCw。在B4C陶瓷中添加 SiCw，製備SiCw/ B4C複合材料。SiCw在陶瓷的斷裂過程中會發生晶須的脫粘拔出、裂紋偏轉，這都消耗了 能量，增強了材料的斷裂韌度和強度。對於B4C燒結問題，一般的燒結方法歸結起來主要 有常壓燒結、熱壓燒結、高溫等靜壓燒結等。但常壓燒結材料的緻密度較低，很難達到所需 要求；熱壓燒結、高溫等靜壓燒結能製得高緻密度和高性能的陶瓷材料，但燒結溫度高，對 設備要求高且不易控制。
[0004] 目前的B4C陶瓷產品製備工藝都存在燒結溫度高（200(Γ2300? )、成本大的問 題，高溫燒結往往還會導致晶須損傷，而且採用這種工藝製備的產品尺寸受到限制，只能做 形狀簡單的製品。
[0005] 本發明克服了上述缺陷。


【發明內容】

[0006] 本發明所要解決的技術問題是提供一種高緻密性陶瓷複合材料。
[0007] 為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是： 一種高緻密性陶瓷複合材料，其特徵在於，包括下列重量份數的物質：碳化矽5-17份， 碳化硼5-19份，氫氧化鈣5-17份，硅藻土 13-38份，氟矽酸鈉11-34份，氧化鈉3-12份，炭 黑37-71份，五氧化二鈮11-37份，氧化鈷3-9份，白長石15-64份，石英13-45份，菱鎂礦 19-58份，蘇麻離青3-42份，磷酸鈣15-34. 6份。
[0008] 本發明的有益效果是： 1.本發明所燒結溫度較低，大幅度降低了製備成本。
[0009] 2.本發明所得的材料緻密度高，這個結果在晶須增韌陶瓷方面還是達到了相當 高的緻密效果。
[0010] 3.本發明製備的材料斷裂韌度高。

【具體實施方式】 [0011] 實施例1 一種高緻密性陶瓷複合材料，包括下列重量份數的物質：碳化矽7份，碳化硼5份，氫氧 化鈣5份，硅藻土 13份，氟矽酸鈉11份，氧化鈉3份，炭黑37份，五氧化二鈮11份，氧化鈷 3份，白長石15份，石英13份，菱鎂礦19份，蘇麻離青3份，磷酸鈣15份。
[0012] 實施例2 一種高緻密性陶瓷複合材料，其特徵在於，包括下列重量份數的物質：碳化矽17份，碳 化硼19份，氫氧化鈣17份，硅藻土 38份，氟矽酸鈉34份，氧化鈉12份，炭黑71份，五氧 化二鈮37份，氧化鈷9份，白長石64份，石英45份，菱鎂礦58份，蘇麻離青28份，磷酸鈣 34. 6 份。
【權利要求】
1. 一種高緻密性陶瓷複合材料，其特徵在於，包括下列重量份數的物質：碳化矽5-17 份，碳化硼5-19份，氫氧化鈣5-17份，硅藻土 13-38份，氟矽酸鈉11-34份，氧化鈉3-12份， 炭黑37-71份，五氧化二鈮11-37份，氧化鈷3-9份，白長石15-64份，石英13-45份，菱鎂 礦19-58份，蘇麻離青3-42份，磷酸鈣15-34. 6份。
【文檔編號】C04B35/14GK104150886SQ201410365404
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月29日 優先權日:2014年7月29日
【發明者】張昊亮 申請人:青島祥海電子有限公司