[发明专利]一种层状复合表面压应力增韧陶瓷基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种层状复合表面压应力增韧陶瓷基复合材料，其特征在于：以氧化铝和二氧化锆为基体，以碳纤维为增强体，压制成型后再在表面附着一层300~700μm厚的成分不同的陶瓷基复合材料。

2.根据权利要求1所述，其特征在于在已经压制成型的陶瓷基复合材料表面附着一层300~700μm厚的成分不同的陶瓷基复合材料，通过组分和模量的差异，烧结后在表面产生残余压应力。

3.根据权利要求1所述，其特征在于表面陶瓷基复合材料是由氧化铝、二氧化锆、碳纤维按（34~37）：（41~45）：（18~25）的重量份数比组成。

4.根据权利要求1所述，其特征在于内部陶瓷基复合材料是由氧化铝、二氧化锆、碳纤维按（3~4）：（71~78）：（18~25）的重量份数比组成。

5.根据权利要求1所述，其特征在于层状复合表面压应力增韧的氧化锆陶瓷基复合材料的制备方法如下：

表面由如下重量份数的组分组成：

氧化铝34~37

二氧化锆41~45

碳纤维18~25

石蜡12~16

油酸0.2~1

内部由如下重量份数的组分组成：

氧化铝3~4

二氧化锆71~78

碳纤维18~25

石蜡12~16

油酸0.2~1

（1）按配方量，取三氧化二铝、二氧化锆 (YSZ) 配料后进行球磨、混料、粉碎至300～400目备用；

（2）将配方量的石蜡、油酸加热至110～130℃至熔化，过150目筛；

（3）将步骤（1）中备用的内部原料去水，将步骤（2）中过筛的石蜡和油酸加入备用的原料中，混合均匀后采用热压铸在 0.5MP、60 ～ 70℃条件下成型，同理将表层材料相同处理后，在压铸好的型体上涂上300~700μm厚的一层后，再压铸一次，保证层状复合的牢固；

（4）在惰性气体氛围下，升温速率控制在1~2℃/min的烧结工艺，在 1000～1100℃排蜡、1500～1700℃烧结2小时即得成品。