[发明专利]一种缺碳型ZrC1-x

权利要求书

1.一种缺碳型复相陶瓷材料，其特征在于，所述材料为ZrC_1-x/C复相陶瓷材料，其中0.61≤x≤0.99。

2.根据权利要求1所述材料，其特征在于，所述复相陶瓷材料中ZrC_1-x的体积含量范围为90％-98％；C的体积含量范围为2％-10％。

3.根据权利要求1所述材料，其特征在于，所述C以石墨、石墨烯、碳黑、介孔碳、碳纳米管、短碳纤维或石墨烯的形式加入；ZrC_1-x/C复相陶瓷材料的致密度在97％以上。

4.根据权利要求1所述材料，其特征在于，所述ZrC_1.0和Zr摩尔比61:39～99:1；ZrC_1.0和C体积比48:1～9:1。

5.一种缺碳型复相陶瓷材料的制备方法，包括：

将ZrC_1.0、Zr与C进行混合，得到混合体，进行放电等离子体烧结，即得缺碳型复相陶瓷材料。

6.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述ZrC_1.0、Zr与C均为粉末状；ZrC_1.0粉末的粒径为0.2-5μm，质量纯度≥99％；Zr粉的粒径为1-45μm，质量纯度≥99％；C材料为石墨、石墨烯、碳黑、介孔碳、碳纳米管、短碳纤维、石墨烯中的一种。

7.根据权利要求6所述制备方法，其特征在于，所述石墨粒径≤10μm，质量纯度≥99％；石墨烯片的直径≤5μm，质量纯度≥99％；碳黑粒径≤0.5μm，质量纯度≥99％；介孔碳粒径≤5μm，孔径在2～50nm之间，质量纯度≥99％；碳纳米管直径≤100nm、长度≤50μm、质量纯度≥99％；短碳纤维直径≤200μm、长度≤5mm、质量纯度≥99％。

8.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述混合方式为湿法行星球磨，球磨介质为乙醇或丙酮，磨球材质为ZrO₂，具体采用湿法滚式球磨工艺，在60～200转/分钟的转速下，将所称取的原料粉体球磨混合5-48h，再利用旋转蒸发仪将所得料浆烘干，得到干燥的混合粉体。

9.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述放电等离子体烧结具体工艺参数为：以50-100℃/min的升温速率，升温至1700-2300℃，并在10-80MPa的外加压强下，在真空条件下或氩气气氛中，烧结2-30min。

10.一种权利要求1所述缺碳型复相陶瓷材料的应用。