[发明专利]一种ZrHfTaNbTiC超高温高熵陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种制备ZrHfTaNbTiC超高温高熵陶瓷材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将ZrC、HfC、TaC、NbC和TiC粉料配成混合粉料；步骤（1）中，按原子摩尔百分比记，ZrC粉、HfC粉、TaC粉、NbC粉和TiC粉的混合粉料中，各原料占比为：ZrC粉5%~35%、HfC粉5%~35%、TaC粉5%~35%、NbC粉5%~35%和TiC粉5%~35%；所述ZrC粉的纯度为99.9%，粒径为1~3 μm；所述HfC粉的纯度为99.9%，粒径为1~3 μm；所述TaC粉的纯度为99.9%，粒径为1~3 μm，所述NbC粉的纯度为99.9%，粒径为1~3 μm；所述TiC粉的纯度为99.9%，粒径为1~3 μm；

（2）将步骤（1）得到的混合粉料置于聚四氟乙烯球磨罐中，加入无水乙醇，球磨形成混合均匀的悬浊液，所述球磨的转速为500 r/min，时间为6~24 h；

（3）将步骤（2）得到的悬浊液旋转蒸发、干燥，得到均匀的陶瓷粉末；

（4）将步骤（3）得到的陶瓷粉末置于玛瑙研钵中并手工研磨后过筛，得到待烧粉体；

（5）将步骤（4）得到的待烧粉体装入石墨模具中，利用液压机循环加压致密，液压机循环加压的压力为10~20 MPa，再一同置于高温热压烧结炉中制备ZrHfTaNbTiC超高温高熵陶瓷材料，热压烧结炉的升温速率为5~10℃ /min，反应温度为1700~1900℃，保温时间为0.5~2 h，热压烧结炉的压力制度为20~30 MPa。

2.根据权利要求 1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述旋转蒸发是在60℃旋蒸1~3 h；所述干燥是在烘箱中70~90℃干燥12~24 h。

3.根据权利要求 1 所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，陶瓷粉末在玛瑙研钵中研磨时间为10~30 min，过筛目数为200目。

4.一种由权利要求1-3任一项所述的制备方法制得的ZrHfTaNbTiC超高温高熵陶瓷材料，其特征在于，所述ZrHfTaNbTiC超高温高熵陶瓷材料为单一岩盐相结构，原子百分比表达式为Zr_x1Hf_x2Ta_x3Nb_x4Ti_x5C，其中x1 、x2 、x3 、x4 、x5为5%-35%之间的数值，且x1+x2+x3+x4+x5=1。