[发明专利]一种制备高致密度的HfC制品的方法

权利要求书

1.一种制备具有高致密度的HfC制品的方法，其包括如下步骤：

步骤1)将HfC粉末装入石墨模具；并对装好HfC粉末的石墨模具进行预压，调整上下压头高度，使HfC粉末位于石墨模具的中心，其中，所述HfC粉末的粒度为20～200微米，纯度为99.99％；

步骤2)将石墨模具装入SPS炉腔中，将炉腔真空抽到10Pa以下，通入直流脉冲电流，对HfC粉末进行烧结成形，烧结工艺条件为：

轴向压力：采用梯度加压的方式：初始压强为20MPa，待烧结体结束膨胀进入收缩阶段，压力由20MPa加至30MPa；待HfC粉末颗粒受热软化，发生塑性形变的能力提高，使位移变化量增大，对HfC粉坯第二次增压；将压强加至最终压强40MPa至60MPa，然后恒压，直至最终烧结温度1800℃至2100℃，然后保温；

升温速率：采用梯度升温的方法，以100～160℃/min的升温速率使烧结温度升至1450℃，之后将升温速率降至50～100℃/min使烧结体缓慢升温，到达最终温度后保温10～30min；

步骤3)烧结结束，随炉冷却，保压降温，待烧结腔温度降至100℃以下，将样品从烧结腔里取出高致密度的HfC制品，

所述高致密度的HfC制品的致密度为90％以上。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述高致密度HfC制品的致密度为94％以上。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤1)中，在3～10MPa下进行预压。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤1)中，在4～8MPa下进行预压。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤2)中，采用梯度升温的方法，以120～150℃/min的升温速率使烧结温度升至1450℃，之后将升温速率降至60～90℃/min使烧结体缓慢升温，到达最终温度后保温10～20min。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤2)中，采用梯度升温的方法，以145℃/min的升温速率使烧结温度升至1450℃，之后将升温速率降至70℃/min使烧结体缓慢升温，到达最终温度后保温10～20min。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤2)中，轴向压力的最终压强为50MPa，以及最终烧结温度1900℃。

8.一种具有高致密度的HfC制品，其是通过根据权利要求1至7中的任一项所述的方法制备得到的。

9.根据权利要求8所述的HfC制品，其中，所述HfC制品的致密度为94％以上。