[发明专利]一种用于超高温压痕仪器压头的陶瓷材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种用于超高温压痕仪器压头的陶瓷材料及其制备方法，属于超高温结构材料领域。本发明的陶瓷材料的质量组分含量为：硼化锆40‑60％，氮化锆5‑15％，氮化钛5‑15％，氮化钒5‑15％，碳化硅15‑25％。制备方法为：将配料经球磨、烘干后，装入成型模具中，在惰性气体环境下恒温烧结，得到陶瓷材料。本发明的陶瓷材料在较高温度(＞1000℃)时仍具有较高的高温力学性能和良好的抗氧化性，并且该陶瓷材料的制备工艺简单；将本发明的陶瓷材料加工成压痕仪器陶瓷压头，可适用于超高温度段的压痕检测。

主权项

1.一种用于超高温压痕仪器压头的陶瓷材料制备方法，其特征是：该制备方法包括如下步骤：1)按照下述质量百分比进行配料：硼化锆40‑60％，氮化锆5‑15％，氮化钛5‑15％，氮化钒5‑15％，碳化硅15‑25％；其中，硼化锆的粒径为1.0‑2.0μm，氮化锆的粒径为0.5‑2.5μm，氮化钛的粒径为1.0‑2.0μm，氮化钒的粒径为0.8‑1.6μm，碳化硅的粒径为0.5‑2μm；2)将步骤1)得到的配料与溶剂混合后，在行星球磨机中进行球磨混匀；3)将球磨后的混合料在温度80‑95℃、搅拌条件下，烘干1‑3小时；4)将经过步骤3)烘干后的混合粉过50‑80目筛，将过筛后的混合粉装入成型模具中；5)将装有混合粉的成型模具在真空度为10‑3‑10‑2MPa的条件下，以10‑25摄氏度/分钟的升温速度加热到1800‑2000℃后，充入惰性气体加压至10‑40MPa，进行恒温烧结0.5‑2小时；6)以10‑25摄氏度/分钟的降温速度将温度降至60℃以下，得到陶瓷材料。