[发明专利]一种制备高致密度二硼化铪陶瓷的方法

摘要

本发明公开了一种制备高致密度二硼化铪陶瓷的方法，将二硼化铪粉末经过高能球磨、酸洗、真空处理与高熔点包裹材料封装预压后，在3~15GPa，600~2000℃的条件下直接烧结成高致密度二硼化铪陶瓷。本发明首次利用高温高压方法制备出了具有良好结晶形态和显微结构的高致密度的纯相二硼化铪块体材料，其晶粒尺寸小、结晶度高、致密度高、结构稳定的特点以及较高的硬度和优良的断裂韧性。因其制备工艺简单且具有高熔点、高强度、高硬度、高韧性和高抗氧化性，正在发展成为一种新型的高温结构陶瓷材料，可以作为飞机发动机耐高温部件的候选材料，亦可发展为一种新型的硬质合金，可以替代碳化钨硬质合金刀具，广泛应用于机械切削领域。

主权项

1.一种制备高致密度二硼化铪陶瓷的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）：采用二硼化铪作为原材料；（2）：将步骤（1）得到的原材料进行高能球磨；（3）：将步骤（2）中球磨之后的原材料进行酸洗；（4）：将步骤（3）中酸洗之后的原材料进行高温真空处理，然后采用高熔点材料进行密封包裹并预压成型得到密封包裹体；（5）：将步骤（4）中预压成型的密封包裹体放入高压合成组装件中进行组装得到组装体；（6）：将步骤（5）中得到的组装体置于高温高压设备的合成腔中进行高温高压烧结，烧结条件为3~15GPa，600~2000℃，保温时间5~100分钟；（7）：步骤（6）中高温高压烧结完成以后降温降压至常温常压，取出组装体并除去其上的组装件与包裹体，即得到高致密度二硼化铪陶瓷。