[发明专利]氮化硼复相陶瓷材料及其无压烧结工艺

权利要求书

1.一种氮化硼复相陶瓷材料的无压烧结工艺，其特征在于包括如下步骤：

1)按照配比称取原料，采用湿法混磨，以正己烷或丙酮为介质，将原料混匀，得到浆料；

其中，所述原料为按照质量百分比计的以下物质：

所述氧化硼由硼酸脱水转化得到，氧化硼的质量按照硼酸质量的56.3％换算得到；

2)将所述浆料在低于80℃条件下真空干燥，得到固体粉末；

3)将步骤2)得到的固体粉末在100～700℃热处理2～4小时，然后进行破碎造粒并过筛，得到颗粒料；

4)将步骤3)得到的颗粒料装入模具，在200～900℃、1～16MPa 条件下保温保压5～30min，然后脱模得到坯体；

5)将所述坯体装炉，抽真空，以2～10℃/min速率升温至500℃，通入惰性气体至常压；然后升温至1600～1850℃保温2～4小时，随炉冷却，得到所述氮化硼复相陶瓷材料。

2.如权利要求1所述氮化硼复相陶瓷材料的无压烧结工艺，其特征在于：步骤1)所述原料由32～36wt.％的氧化硼和64～68wt.％的氮化硅粉组成；步骤4)中保温条件为450～500℃，保压条件为6～7MPa 。

3.如权利要求1所述氮化硼复相陶瓷材料的无压烧结工艺，其特征在于：步骤1)所述原料由29～32wt.％的氧化硼、28～30wt.％的氮化硼粉和40～42wt.％的氮化硅粉组成；步骤4)中保温条件为450～500℃，保压条件为6～8MPa 。

4.如权利要求1所述氮化硼复相陶瓷材料的无压烧结工艺，其特征在于：步骤1)所述原料由26～28wt.％的氧化硼、27～31wt.％的氮化硼粉、7～10wt.％二氧化硅和33～38wt.％的氮化硅粉组成；步骤4)中保温条件为450～500℃，保压条件为6～8MPa 。

5.如权利要求1所述氮化硼复相陶瓷材料的无压烧结工艺，其特征在于：步骤1)所述原料由33～37wt.％的氧化硼、28～34wt.％的氮化硼粉和32～38wt.％的氮化硅粉组成；步骤4)中保温条件为450～500℃，保压条件为5～7MPa 。

6.如权利要求1所述氮化硼复相陶瓷材料的无压烧结工艺，其特征在于：步骤1)所述原料由29～32wt.％的氧化硼、27～33wt.％的氮化硼粉、8～12wt.％二氧化硅和29～34wt.％的氮化硅粉组成；步骤4)中保温条件为300～500℃，保压条件为3～4MPa 。

7.如权利要求1所述氮化硼复相陶瓷材料的无压烧结工艺，其特征在于：步骤1)所述原料由24～29wt.％的氧化硼、16～21wt.％的氮化硼粉、17～21wt.％二氧化硅和33～39wt.％的氮化硅粉组成；步骤4)中保温条件为500～600℃，保压条件为7～9MPa 。

8.如权利要求1所述氮化硼复相陶瓷材料的无压烧结工艺，其特征在于：步骤1)所述原料由27～34wt.％的氧化硼、37～42wt.％的氮化硼粉和28～33wt.％的氮化硅粉组成；步骤4)中保温条件为500～700℃，保压条件为8～10MPa 。