[发明专利]一种超高温CNTs/TiB2‑SiC陶瓷复合材料及其制备方法有效
| 申请号： | 201510561635.3 | 申请日： | 2015-09-07 |
| 公开（公告）号： | CN105174967B | 公开（公告）日： | 2017-07-11 |
| 发明（设计）人： | 林佳;张厚安;黄羽;廉冀琼;杨益航 | 申请（专利权）人： | 厦门理工学院 |
| 主分类号： | C04B35/58 | 分类号： | C04B35/58;C04B35/622 |
| 代理公司： | 泉州市潭思专利代理事务所(普通合伙)35221 | 代理人： | 麻艳 |
| 地址： | 361024 福*** | 国省代码： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 超高温 cnts tib sub sic 陶瓷 复合材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种超高温CNTs/TiB2-SiC陶瓷复合材料的制备方法，该方法包括如下步骤：
S11：混料步骤，将二硼化钛粉末、碳化硅粉末和碳纳米管粉末混合并干燥，得到经干燥的混合粉料；和
S12：研磨，将所述干燥的混合粉料研磨和过筛，得到混合均匀的混合粉料；和
S2：烧结步骤，通过放电等离子烧结成型工艺将过筛后的混合粉料于真空或惰性气氛中烧结，得到所述CNTs/TiB2-SiC陶瓷复合材料；其中，烧结温度为1750℃；烧结升温速率为100℃/min；烧结的保温时间为10min；烧结压力20Mpa。
2.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述二硼化钛粉末的平均粒度为10nm至50nm；和/或，所述碳化硅粉末的平均粒度为40nm至80nm；和/或，所述碳纳米管粉末的平均粒度为10nm至50nm。
3.根据权利要求2所述的方法，其中：
所述二硼化钛粉末的平均粒度为20nm；和/或，所述碳化硅粉末的平均粒度为50nm；和/或，所述碳纳米管粉末的平均粒度为20nm。
4.根据权利要求2所述的方法，其中：
二硼化钛粉末的体积分数为55％～70％；和/或，所述碳化硅粉末体积分数15％～20％；和/或，所述碳纳米管粉末的体积分数为10％～25％。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，S11步骤通过如下方式进行：
通过球磨机利用二氧化锆球并且以无水乙醇为分散介质对二硼化钛粉末和碳化硅粉末进行球磨分散，球磨的时间为5至7小时，由此得带二硼化钛和碳化硅分散体；
将所述碳纳米管粉末分散至无水乙醇中，利用超声波震荡0.5至2小时，从而得到碳纳米管分散体；
将所述二硼化钛和碳化硅分散体与所述碳纳米管分散体混合，再继续湿磨2至6小时，得到二硼化钛、碳化硅和碳纳米管的复合浆料；
将所述复合浆料干燥，得到经烘干的混合粉料；以及
将所述经烘干的混合粉料置于恒温干燥箱于80℃干燥24小时。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，球磨机为行星式球磨机。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，S11步骤将所述碳纳米管粉末分散至无水乙醇中，利用超声波震荡1小时，从而得到碳纳米管分散体。
8.根据权利要求5所述的方法，其中，S11步骤将所述复合浆料置于蒸发器上蒸发烘干，得到经烘干的混合粉料。
9.根据权利要求5所述的方法，其中，球磨机的球质比10：1。
10.根据权利要求5所述的方法，其中，球磨的时间为6小时。
11.根据权利要求5所述的方法，其中，湿磨的时间为4小时。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，S12通过如下方式进行：使用玛瑙研钵对S11步骤中得到的经干燥的混合粉料进行研磨和过100目的筛子。
13.通过权利要求1至12中任一项所述的方法制得的一种超高温CNTs/TiB2-SiC陶瓷复合材料。
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