[发明专利]一种SiC晶须和高熵硼化物增硬增韧高熵碳化物的复相陶瓷及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种SiC晶须和高熵硼化物增硬增韧高熵碳化物的复相陶瓷，其特征在于，所述的复相陶瓷是将高熵碳化物(Ti_0.2Zr_0.2Nb_0.2Ta_0.2Mo_0.2)C粉体和SiB₆混合，制得(Ti_0.2Zr_0.2Nb_0.2Ta_0.2Mo_0.2)C-SiB₆混合粉体；将上述混合粉体加入无水乙醇，超声搅拌制得浆料；经辊式球磨机球磨、干燥和过筛后装入石墨模具，干压成坯体；在保护气氛下，将坯体在压力为20～40MPa，1800～2000℃进行放电等离子烧结或者热压烧结制得。

2.根据权利要求1所述的SiC晶须和高熵硼化物增硬增韧高熵碳化物的复相陶瓷，其特征在于，所述的复相陶瓷的相对密度大于98％，维氏硬度为23～26GPa，断裂韧性为4～6MPa·m^1/2。

3.根据权利要求1所述的SiC晶须和高熵硼化物增硬增韧高熵碳化物的复相陶瓷，其特征在于，所述的高熵碳化物(Ti_0.2Zr_0.2Nb_0.2Ta_0.2Mo_0.2)C粉体的粒径为30nm～1μm；所述的SiB₆粉体的粒径为1～6μm。

4.根据权利要求1所述的SiC晶须和高熵硼化物增硬增韧高熵碳化物的复相陶瓷，其特征在于，以(Ti_0.2Zr_0.2Nb_0.2Ta_0.2Mo_0.2)C粉体和SiB₆粉体的总质量为100％计，(Ti_0.2Zr_0.2Nb_0.2Ta_0.2Mo_0.2)C粉体的质量百分比为90～99wt.％，SiB₆粉体的质量百分比为1～10wt.％。

5.根据权利要求1-4任一项所述的SiC晶须和高熵硼化物增硬增韧高熵碳化物的复相陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将高熵碳化物(Ti_0.2Zr_0.2Nb_0.2Ta_0.2Mo_0.2)C粉体和SiB₆混合，制得(Ti_0.2Zr_0.2Nb_0.2Ta_0.2Mo_0.2)C-SiB₆混合粉体；

S2.将(Ti_0.2Zr_0.2Nb_0.2Ta_0.2Mo_0.2)C-SiB₆混合粉体加入无水乙醇，超声搅拌制得浆料；然后将氮化硅介质球加入浆料经辊式球磨机球磨，经干燥和过筛后装入石墨模具，干压成坯体；

S3.在保护气氛下，将坯体在压力为20～40MPa，1800～2000℃进行放电等离子烧结或者热压烧结，制得原位生成SiC晶须和高熵硼化物增硬增韧高熵碳化物的复相陶瓷，分子式为SiC-(Ti_0.2Zr_0.2Nb_0.2Ta_0.2Mo_0.2)B₂-(Ti_0.2Zr_0.2Nb_0.2Ta_0.2Mo_0.2)C。