[发明专利]一种碳化硼基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种碳化硼基复合材料，其特征在于碳化硼基复合材料按质量份数比6～20份的碳化硼粉、1～3份的粘结剂与1～4份的铝粉或铝合金粉制成；其中粘结剂为汽油和可溶于汽油的橡胶按体积比9∶1的混合。

2.根据权利要求1所述的一种碳化硼基复合材料，其特征在于碳化硼基复合材料按质量份数比由15份的碳化硼粉、2份的粘结剂与2份的铝粉或铝合金粉制成。

3.根据权利要求1或2所述的一种碳化硼基复合材料，其特征在于碳化硼粉的粒径为0.8～40μm。

4.根据权利要求1或2所述的一种碳化硼基复合材料，其特征在于铝粉的粒径为10～70μm；铝合金粉的粒径为10～70μm。

5.制备权利要求1所述碳化硼基复合材料的方法，其特征在于制备碳化硼基复合材料的方法按以下步骤实现：一、按质量份数比称取6～20份的碳化硼粉、1～3份的粘结剂与1～4份的铝粉或铝合金粉，然后将称取的碳化硼粉与铝粉或铝合金粉以300～510r/min转速球磨混合3～5h，得粉体；二、将粉体与称取的粘结剂混合搅拌，然后过60～100目筛进行造粒，再放入钢模具中，以30～80MPa的压力将粉体冷压成形，得素坯；三、素坯在60～100℃的条件下烘干2～4h，放入石墨模具置于热压炉中，抽真空后充入氩气至压力为0.7×10⁵～0.9×10⁵Pa，然后以30～50℃/min的升温速率升温至1600～1800℃、在烧结压力为30～50MPa的条件下烧结0.25～1h，即得碳化硼基复合材料；其中粘结剂为汽油和可溶于汽油的橡胶按体积比9∶1的混合。

6.根据权利要求5所述的制备碳化硼基复合材料的方法，其特征在于步骤一中按质量份数比称取15份的碳化硼粉、2份的粘结剂与2份的铝粉或铝合金粉，然后将称取的碳化硼粉与铝粉或铝合金粉以400r/min转速球磨混合4h。

7.根据权利要求5所述的制备碳化硼基复合材料的方法，其特征在于步骤一中球磨混合中球料质量比为3～6∶1，磨球为直径15～20mm的不锈钢球。

8.根据权利要求5所述的制备碳化硼基复合材料的方法，其特征在于步骤二中将粉体与称取的粘结剂混合搅拌，然后过70目筛进行造粒，再放入钢模具中，以60MPa的压力将粉体冷压成形。

9.根据权利要求5所述的制备碳化硼基复合材料的方法，其特征在于步骤三中素坯在80℃的条件下烘干3h，放入石墨模具置于热压炉中，抽真空后充入氩气至压力为0.8×10⁵Pa，然后以40℃/min的升温速率升温至1700℃、在烧结压力为30MPa的条件下烧结0.5h。