[发明专利]一种（Hf0.25 有效
| 申请号： | 202010204943.1 | 申请日： | 2020-03-22 |
| 公开（公告）号： | CN111423236B | 公开（公告）日： | 2021-05-14 |
| 发明（设计）人： | 杜斌;褚衍辉;刘红华 | 申请（专利权）人： | 华南理工大学 |
| 主分类号： | C04B35/58 | 分类号： | C04B35/58;C04B35/626 |
| 代理公司： | 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 | 代理人： | 何淑珍;冯振宁 |
| 地址： | 510640 广*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 hf base sub 0.25 | ||
本发明公开了一种（Hf0.25Ti0.25Zr0.25W0.25）N高熵陶瓷粉体及其制备方法。本发明的目的是为解决现有制备高熵陶瓷设备要求高、产率低的难题。该方法包括：取KCl或NaCl一种或两种混合粉体；将ZrO2、TiO2、HfO2及WO3的粉体与KCl或NaCl粉体球磨，获得混合粉体；将混合粉体在在保护气氛下热处理；将所得的粉体用HCl溶液洗涤，烘干，得到高纯（Hf0.25Ti0.25Zr0.25W0.25）N高熵陶瓷粉体。本发明提供的（Hf0.25Ti0.25Zr0.25W0.25）N高熵陶瓷粉体的制备具有制备温度低、设备要求低及产率高等优点，在能源、航空及航天领域具有潜在的应用价值。
技术领域
本发明属于高熵陶瓷粉体领域，具体涉及一种(Hf0.25Ti0.25Zr0.25W0.25) N高熵陶瓷粉体及其制备方法。
背景技术
高熵陶瓷是最近出现的一种新型陶瓷，并定义为元素种类≥5，没有主导元素，并且所有元素的含量在5％-35％之间。到目前为止，关于高熵陶瓷的研究主要有碳化物高熵陶瓷、硼化物高熵陶瓷以及硅化物高熵陶瓷。高熵陶瓷具有高熔点、较好的耐腐蚀性以及良好的电化学等性能，在超高温、能源等领域具有较大的发展潜力。
目前关于高熵陶瓷的研究，仍处于探索阶段，并且关于高熵陶瓷的制备主要集中于块体的制备，大部分制备方法主要采用过渡金属氧化物、碳化物、硅化物及硼化物为原料，利用热压烧结、放电等离子烧结等方式在高温高压环境下获得致密的高熵块体材料。该类方法目前能成功合成大部分高熵陶瓷。然而，另一方面，该类方法能耗高、制备周期长，且对设备要求高，难以获得高熵陶瓷粉体。截止目前，高熵氮化物陶瓷合成仅有文献(Mechanochemical-Assisted synthesis of High-entropy Metal Nitride via a softUrea Strategy.Advanced Material,2018,30,1707512)。该文献报道了一种(VCrNbMoZr)N的氮化物高熵陶瓷，利用金属卤盐与尿素在高能球磨，之后热处理得到高熵陶瓷粉体。该方法采用活泼性极强的金属卤盐，在合成过程中容易引入形成金属氧化物，且制备产率较低，受到一定的限制。
发明内容
为了克服现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种(Hf0.25Ti0.25Zr0.25W0.25)N高熵陶瓷粉体及其制备方法。该方法采用氮气及金属氧化物，在700-1200℃温度范围内合成高熵氮化物陶瓷粉体。
本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。
本发明提供的(Hf0.25Ti0.25Zr0.25W0.25)N高熵陶瓷粉体的制备方法，包括如下步骤：
(1)将ZrO2粉体、TiO2粉体、HfO2粉体、WO3粉体、Mg粉以及氯化物粉体(KCl及NaCl粉体中的一种或两种，当同时选用KCl及NaCl粉体时，需将两种粉体混合均匀)混合，然后球磨均匀(使各粉末混合均匀)，得到混合粉体；
(2)在保护气氛下将步骤(1)所述混合粉体由室温条件下升温进行加热处理，然后冷却至室温，得到含有杂质的(Hf0.25Ti0.25Zr0.25W0.25)N粉体；
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