[发明专利]一种碳化硼基陶瓷复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种碳化硼基陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于按以下步骤进行：

（1）将B₄C粉末与粘结剂混合均匀，或将B₄C混合粉体与粘结剂混合均匀，混合比例为粘结剂占B₄C粉末或B₄C混合粉体总重量的10~20%，制成粘结物料；将粘结物料进行过筛，选取粒度在24~60目间的颗粒作为模压物料；

（2）将模压物料在50~300MPa的压力下模压成形，再在50~500℃干燥10~15h，获得B₄C-C素坯；

（3）将B₄C-C素坯作为骨架，采用Si作为熔渗剂，进行真空熔渗，熔渗过程是先以3~10℃/min的速度升温至1350~1550℃，然后保温30~60min，获得碳化硼陶瓷复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种碳化硼基陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于所述的B₄C混合粉体的制备方法为：将碳源、B₄C粉末和水均匀混合，混合比例按碳源中的C元素与B₄C粉末的重量比为1:7~16，碳源中的C元素与水的重量比为1:8~16，然后烘干去除水分，制成B₄C混合粉体；所述的碳源是指炭黑粉末、石墨粉末、酚醛树脂或蔗糖。

3.根据权利要求1所述的一种碳化硼基陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于所述B₄C粉末粒度在0.5mm以下。

4.根据权利要求1所述的一种碳化硼基陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于所述的粘结剂选用重量浓度为5-10%的聚乙烯醇水溶液、羧甲基纤维素水溶液或聚乙烯基吡咯烷酮水溶液。

5.根据权利要求1所述的一种碳化硼基陶瓷复合材料的制备方法，其特征在于所述的碳化硼陶瓷复合材料的维氏硬度在18~25GPa，抗弯强度在260~370MPa，断裂韧性在3.6~4.8MPa·m^1/2，开口气孔率在0.1~0.5%，体积密度为2.4~2.6 g/cm³，相对密度为98.72~99.78%。