[发明专利]一种超高温氧化环境下的电致热陶瓷发热体的制备方法

权利要求书

1.一种超高温氧化环境下的电致热陶瓷发热体的制备方法，其特征是，所述发热体为硼化锆基复合材料的梯度结构发热体，其制备方法包括如下步骤：

1)取用不同晶粒的硼化锆、碳化硅和石墨为配料，针对梯度复合材料的各段结构，分别取不同配方量，其中，冷端材料为：硼化锆、碳化硅、石墨；过渡段材料为：硼化锆、碳化硅、石墨；热端材料为：硼化锆、碳化硅；以酒精为溶剂；放入装有碳化硅陶瓷球的球磨罐；

2)将球磨罐放在行星球磨机中进行球磨，球磨机的运行速度为150-250转/分钟，球磨时间为8-24小时；

3)将混合料在旋转蒸发器中烘干，其中，水浴温度为60-85度，旋转瓶转速为15-60转/分，烘干时间为1-5小时；烘干后的混合粉过30-100目筛；

4)将过筛后不同梯度层的混合粉依次装入成型模具，每装入一层用压杆预压后再装入下一层，然后进行冷等静压成型，成型压力150-300MPa，保压时间1-20分钟，坯体的干燥温度为50-90度，干燥时间为2-6小时；

5)在惰性气氛中进行无压烧结，烧结温度为1900-2100度，保温时间为0.5-3小时，升温速度和降温速度为10-25度/分钟；

6)冷却至60度以下后打开炉门，取出试样；

7)冷却后用砂纸打磨成为产品。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征是，步骤1）中，硼化锆的粒径为0.8-2μm，碳化硅的粒径为1.0-1.5μm，石墨的粒径为10-30μm。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征是，步骤1）中，按体积百分比，冷端材料配比为：硼化锆40-75％、碳化硅10-30％、石墨15-30％；过渡段材料配比为：硼化锆50-85％、碳化硅10-30％、石墨5-20％；热端材料配比为：硼化锆70-90％、碳化硅10-30％。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征是，步骤1）中，陶瓷球：配料：酒精的体积比为1：1～1.5：2～4。

5.一种超高温氧化环境下的电致热陶瓷发热体，其特征是，所述发热体为用权利要求1所述的制备方法制备出的硼化锆基复合材料的梯度结构发热体。