[发明专利]采用液相烧结制备以氧化锆为增韧相的碳化硅陶瓷的方法

权利要求书

1.一种采用液相烧结制备以氧化锆为增韧相的碳化硅陶瓷的方法，其特征在于，所述方法包括：

1）将含有SiC粉体、Al₂O₃粉体、Y₂O₃粉体和ZrO₂粉体的原料与溶剂均匀混合得到碳化硅陶瓷浆料，其中，Al₂O₃粉体占原料的2.19-4.38 wt%，Y₂O₃粉体占原料的2.81-5.62wt%，ZrO₂粉体占原料的1-5wt%，原料中其余部分为SiC粉体；

2）将步骤1）制备的碳化硅陶瓷浆料干燥后、粉碎、研磨、过筛得到碳化硅陶瓷粉体；

3）将步骤2）制备的碳化硅陶瓷粉体通过干压、等静压处理得到碳化硅陶瓷素坯；

4）将步骤3）制备的碳化硅陶瓷素坯在氩气气氛、1850-1950℃下烧结，即得所述以氧化锆为增韧相的碳化硅陶瓷。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1）中，所述SiC粉体、所述Al₂O₃粉体和所述Y₂O₃粉体的平均粒径为0.2-0.8μm，所述SiC粉体为α-SiC粉体。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤1）中，所述ZrO₂粉体的纯度＞98wt%，平均粒径为0.5-2μm。

4.根据权利要求1-3中任一所述的方法，其特征在于，步骤1）中，Al₂O₃粉体和Y₂O₃粉体的摩尔比为5:5-5:3。

5.根据权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于，步骤1）中，原料与溶剂的均匀混合通过湿法球磨实现，所述原料与SiC球研磨介质的质量比为1：（1-3）。

6.根据权利要求1-5中任一所述的方法，其特征在于，步骤1）中，碳化硅陶瓷浆料的固含量为40-60%。

7.根据权利要求1-6中任一所述的方法，其特征在于，步骤3）中，干压的参数为：干压压力为10-60MPa，干压保压时间为1-5分钟。

8.根据权利要求1-7中任一所述的方法，其特征在于，步骤3）中，等静压的参数为：等静压压力为100-300MPa，等静压保压时间为1-10分钟。

9.根据权利要求1-8中任一所述的方法，其特征在于，步骤1）中制备的陶瓷浆料中还含有粘结剂，步骤3）中等静压处理之后还有脱粘工艺，脱粘的参数为：脱粘温度600-1000℃，脱粘时间60-120分钟。

10.根据权利要求1-9中任一所述的方法，其特征在于，步骤4）中，烧结工艺中的保温时间为30-120分钟，升温速率为2-10℃/分钟。