[发明专利]一种SiC基复相陶瓷固化体的制备方法

权利要求书

1.一种SiC基复相陶瓷固化体的制备方法，其特征是步骤为：

a、制备ZCAS玻璃：

以ZnO、CaO、Al₂O₃、SiO₂为原料，按ZnO：CaO：Al₂O₃：SiO₂= x ：0.9-x：1：6的摩尔比配料，其中0≤x≤0.9，将配料球磨3～6小时，球磨的料∶球∶无水乙醇的质量比为1∶1.5～3.5∶0.8～1.2，球磨后得到浆料；将浆料烘干，再在高温炉中煅烧，煅烧温度1400～1600℃，保温时间1～3小时，然后进行水淬，得到玻璃；将得到的玻璃再球磨3～6小时，球磨的料∶球∶无水乙醇的质量比为1∶1.5～3.5∶0.8～1.2，然后将球磨后得到的物料烘干，即制得ZCAS玻璃粉；

b、制备SiC-ZCAS复相粉体：

以硅粉、石墨、步骤a制得的ZCAS玻璃粉为原料，按硅粉：石墨=1～1.3：1摩尔比称取硅粉和石墨并混合得到Si+C混合料，再按Si+C混合料85～60wt%、ZCAS玻璃15～40wt%称取Si+C混合料和ZCAS玻璃并混合、得到混合料，将混合料球磨3～6小时，球磨的料∶球∶无水乙醇的质量比为1∶1.5～3.5∶0.8～1.2，球磨后得到浆料,将浆料真空烘干，得到混合粉体；将混合粉体在真空炉或氩气保护的气氛炉中在1300～1400℃温度下煅烧60～180分钟，即制得SiC-ZCAS复相粉体；

c、制备SiC基复相陶瓷固化体：

将步骤b制得的SiC-ZCAS复相粉体中加入SiC-ZCAS复相粉体质量的5%～8%的聚乙烯醇溶胶，混料、造粒；将造粒后的粉料装入钢模具中，在液压机上用40～100MPa的压力压制成型，然后用200～250MPa的压力冷等静压成型；将成型坯体在600～800℃温度下热处理120～360分钟；热处理后的坯体置于真空热压烧结炉中，在温度1380～1550℃、压力30～50MPa下热压烧结10～60分钟，或在1450～1600℃温度下烧结30～90分钟，即制得SiC基复相陶瓷固化体；

所述聚乙烯醇溶胶是聚乙烯醇的质量百分比含量为10%～15%的聚乙烯醇溶胶。

2.按权利要求1所述SiC基复相陶瓷固化体的制备方法，其特征是：步骤c中所述聚乙烯醇溶胶的配制方法是：

按聚乙烯醇10～15wt%、甘油6～8wt%、酒精2～4wt%、蒸馏水75～80wt%的质量百分比称取聚乙烯醇、甘油、酒精、蒸馏水；

将蒸馏水倒入容器中，加热到温度90～95℃；然后在搅拌下，加入聚乙烯醇；待聚乙烯醇溶解后，再加入甘油，5～10分钟后加入酒精；最后在90～95℃温度下搅拌3个小时，即制得聚乙烯醇溶胶。

3.按权利要求1所述SiC基复相陶瓷固化体的制备方法，其特征是：步骤a中所述 x是0＜x＜0.9。

4.按权利要求2所述SiC基复相陶瓷固化体的制备方法，其特征是：步骤a中所述 x是0＜x＜0.9。

5.按权利要求1、2、3或4所述SiC基复相陶瓷固化体的制备方法，其特征是：步骤a和步骤b中所述无水乙醇替换为水。

6.按权利要求1、2、3或4所述SiC基复相陶瓷固化体的制备方法，其特征是：步骤a中所述将球磨后得到的物料烘干，是将球磨后得到的物料在温度50～90℃下烘干6～12小时。

7.按权利要求1、2、3或4所述SiC基复相陶瓷固化体的制备方法，其特征是：步骤b中所述将浆料真空烘干，是将浆料在压强0.05～0.09MPa、温度50～120℃的条件下烘干，烘干时间为12～24小时。