[发明专利]一种常压烧结抗辐照碳化硅陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种常压烧结抗辐照碳化硅陶瓷材料，其特征在于，所述抗辐照碳化硅陶瓷材料包括碳化硅基体和原位固溶进入碳化硅晶格的¹¹B₄C；其中，¹¹B₄C占抗辐照碳化硅陶瓷材料的质量比为1wt%以下。

2.根据权利要求1所述的抗辐照碳化硅陶瓷材料，其特征在于，所述¹¹B₄C占抗辐照碳化硅陶瓷材料的质量比为0.4-1wt%。

3.根据权利要求1或2所述的抗辐照碳化硅陶瓷材料，其特征在于，所述抗辐照碳化硅陶瓷的密度为3.1-3. 2 g·cm^-3，致密度为99%以上，抗弯强度为300-500MPa。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的常压烧结抗辐照碳化硅陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

（1）将包括碳化硅粉体、硼源和碳源的原料混合均匀以制备混合浆料；

（2）将混合浆料烘干并过筛或喷雾造粒得到原料粉体；

（3）将步骤（2）所得原料粉体成型后真空脱粘处理，最后经过高温烧结得到碳化硅陶瓷材料。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述硼源为¹¹B丰度95~100%的硼酸。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述硼酸占碳化硅粉体的质量比为1.8-4.5wt%。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述碳源为炭黑、酚醛树脂和果糖中的一种或多种的混合物；所述碳源占碳化硅粉体的质量比为10-16 wt %。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述成型为干压成型和/或冷等静压成型；优选地，所述干压成型的压力为5-50MPa，冷等静压的压力为150-250MPa，保压时间为1-5分钟。

9.根据权利要求4至8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述真空脱粘的温度为900-1200℃，保温时间为30-120分钟。

10.根据权利要求4至9中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述烧结方式为常压烧结，所述烧结温度为2050-2200℃，保温时间为0.5-2小时。