[发明专利]一种多孔BN/Si3N4复合陶瓷封孔层的制备方法

权利要求书

1.一种多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷封孔层的制备方法，其特征在于该多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷封孔层的制备方法，具体是按以下步骤进行：

一、将陶瓷粉体和烧结助剂混合均匀，得到混合粉体，其中，陶瓷粉体为Si₃N₄粉体和SiO₂粉体的混合物，Si₃N₄粉体与SiO₂粉体的摩尔比为0.5～1.5，烧结助剂的加入量为陶瓷粉体质量的5%～15%；

二、将润湿剂和分散剂加入去离子水中，得到预混液，然后调节预混液的pH值至8.5～10.5，再加入步骤一得到的混合粉体，然后球磨混合，得到封孔浆料，控制封孔浆料的固相体积含量为5～25%；其中，分散剂的加入量为陶瓷粉体质量的0.2%～0.6%，润湿剂的加入量为陶瓷粉体质量的1%～2%；

三、将多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷材料浸入步骤二得到的封孔浆料中，调节真空度至0.01MPa～0.05MPa，保持3min～15min，得到封孔后的多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷；

四、将步骤三得到的封孔后的多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷材料进行干燥处理，再进行热处理，得到具有Si₃N₄-Si₂N₂O复合陶瓷封孔层的多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷材料，完成一种多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷封孔层的制备方法。

2.根据权利要求1所述的一种多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷封孔层的制备方法，其特征在于步骤一中的烧结助剂为Al₂O₃和Y₂O₃的混合物，Al₂O₃的平均粒径为100nm，Y₂O₃的平均粒径为50nm，Al₂O₃与Y₂O₃的体积比为1:2。

3.根据权利要求1所述的一种多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷封孔层的制备方法，其特征在于步骤一中Si₃N₄粉体的平均粒径为0.5μm，SiO₂粉体的平均粒径为0.7μm。

4.根据权利要求1所述的一种多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷封孔层的制备方法，其特征在于步骤二中分散剂为聚丙烯酸，润湿剂为聚乙二醇400。

5.根据权利要求1所述的一种多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷封孔层的制备方法，其特征在于步骤二中采用稀盐酸和四甲基氢氧化铵调节预混液的pH值。

6.根据权利要求1所述的一种多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷封孔层的制备方法，其特征在于步骤二中球料质量比为(1～1.5):1，球磨时间为10h～24h。

7.根据权利要求1所述的一种多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷封孔层的制备方法，其特征在于步骤三在真空箱中进行。

8.根据权利要求1所述的一种多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷封孔层的制备方法，其特征在于步骤四中干燥处理在恒温恒湿箱中进行，先控制湿度为50%～100%，温度为20℃～30℃，干燥1～3天，再控制湿度为30%～50%，温度为30℃～60℃，至完全干燥。

9.根据权利要求1所述的一种多孔BN/Si₃N₄复合陶瓷封孔层的制备方法，其特征在于步骤四中热处理在气氛烧结炉中进行，以N₂为保护气体，控制压力为0.1MPa～0.6MPa，升温速率为10℃/min～30℃/min，热处理温度为1550℃～1700℃，保温1h～3h。