[发明专利]一种基于放电等离子烧结的氮化硅/碳化钛陶瓷材料制备方法

权利要求书

1.一种基于放电等离子烧结的Si₃N₄/TiC陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：以Si₃N₄为基体，TiC为增强相，Al₂O₃和Y₂O₃为烧结助剂，原料的体积百分比如下：α-Si₃N₄ 82%，TiC 10%，Al₂O₃ 3%，Y₂O₃ 5%；

所述制备方法具体包括以下步骤：

按比例称取α-Si₃N₄、TiC粉体，分别加入适量的无水乙醇为分散介质，超声分散并机械搅拌15min，制得α-Si₃N₄悬浮液，TiC悬浮液；将上述两种悬浮液混合得到复相悬浮液；称取Si₃N₄粉体重量的3wt%的聚乙二醇6000，以无水乙醇溶解后加入复相悬浮液中然后按比例添加Al₂O₃和Y₂O₃粉体，超声分散并机械搅拌45min；将所得的最终悬浮液倒入球磨罐，按照球料重量比10:1加入球磨球，在氮气气氛下进行球磨48h；

将得到的球磨液在真空干燥箱110℃下干燥12小时，然后经100目筛过筛，得到混合粉料，将得到的混合粉料装入石墨模具中，经冷压成型后放入放电等离子烧结炉中进行热压烧结；放电等离子烧结参数：1300℃以前100℃/min；1300℃-1450℃ 50℃/min；1450℃-1600℃ 30℃/min；1600℃ 保温 15min；1600℃- 1700℃ 30℃/min；1700℃保温 10min；压力30MPa。

2.如权利要求1所述基于放电等离子烧结的Si₃N₄/TiC陶瓷材料的制备方法制备得到的Si₃N₄/TiC陶瓷材料。

3.如权利要求2所述Si₃N₄/TiC陶瓷材料在生产切削工具、耐磨零件、插件以及航空工业用产品领域的应用。