[发明专利]一种高热导液相烧结碳化硅陶瓷及其制备方法有效
申请号: | 201710917024.7 | 申请日: | 2017-09-30 |
公开(公告)号: | CN109592983B | 公开(公告)日: | 2021-07-13 |
发明(设计)人: | 姚秀敏;张辉;杨晓;刘学建;黄政仁 | 申请(专利权)人: | 中国科学院上海硅酸盐研究所 |
主分类号: | C04B35/565 | 分类号: | C04B35/565;C04B35/645 |
代理公司: | 上海瀚桥专利代理事务所(普通合伙) 31261 | 代理人: | 曹芳玲;郑优丽 |
地址: | 200050 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 高热 导液相 烧结 碳化硅 陶瓷 及其 制备 方法 | ||
1.一种高热导液相烧结碳化硅陶瓷的制备方法,其特征在于,包括:
将SiC粉体、稀土氧化物和溶剂混合,制备得到浆料,所述稀土氧化物为CeO2和Y2O3,且CeO2和Y2O3摩尔比为1:1;所述稀土氧化物为Er2O3和CeO2,且Er2O3和CeO2摩尔比为1:1;所述稀土氧化物为Y2O3和Er2O3,且Y2O3和Er2O3摩尔比为1:1;所述稀土氧化物的添加量占SiC粉体和稀土氧化物总质量的3.0~8.0wt%;
将所得浆料经干燥、过筛、成型后得到坯体;
将所得坯体经过热压烧结,得到所述高热导液相烧结碳化硅陶瓷,所述热压烧结的温度为1850~2000℃,保温时间为30~90分钟,压力20~60MPa;
所述高热导液相烧结碳化硅陶瓷的热导率在150W·m-1·K-1以上,直流电阻率在104Ω·cm以上。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述SiC粉体的粒径为0.1~1.0μm。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述浆料中还包括分散剂,所述分散剂为四甲基氢氧化铵、聚丙烯酸和聚丙烯酸氨中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述分散剂为SiC粉体和稀土氧化物总质量的0.5~1wt%。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述溶剂为无水乙醇或/和水,所述浆料的固含量为45~50wt%。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述热压烧结的氛围为惰性气氛,所述惰性气氛为氩气。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法,其特征在于,将所得浆料经干燥、过筛得到粉体干压成型后装入模具或将粉体直接装入模具预压成型,得到坯体。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述干压成型的压力为15~100MPa,所述预压成型的压力≤5MPa。
9.一种根据权利要求1-8中任一项所述方法制备的高热导液相烧结碳化硅陶瓷,其特征在于,所述高热导液相烧结碳化硅陶瓷的热导率在150W·m-1·K-1以上,直流电阻率在104Ω·cm以上。
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