[发明专利]一种低温制备ZrB2-SiC超高温陶瓷复合材料的方法

权利要求书

1.一种低温制备ZrB₂-SiC超高温陶瓷复合材料的方法，其特征在于低温制备ZrB₂-SiC超高温陶瓷复合材料的方法是按以下步骤完成的：

一、称量：按体积分数称取65％～85％的ZrB₂粉体和15％～35％的SiC粉体；所述ZrB₂粉体和SiC粉体的体积分数之和为100％；所述ZrB₂粉体的粒径为80nm～180nm，所述SiC粉体的粒径为50nm～500nm；

二、配料：将步骤一按体积分数称取的65％～85％的ZrB₂粉体和15％～35％的SiC粉体加入到无水乙醇中，然后再加入分散剂PEI，超声处理30min～60min，得到混合液；所述ZrB₂粉体与无水乙醇的体积比为1:(5～8)；所述分散剂的质量占ZrB₂粉体和SiC粉体质量之和的0.8％～1.2％；

三、球磨：将步骤二得到的混合液倒入聚四氟乙烯球磨罐中进行球磨，以WC球为磨球，球磨转速为180r/min～220r/min，球磨时间为8h～12h，得到浆料；

四、干燥：将步骤三得到的浆料采用旋转干燥仪进行真空旋转干燥，转速为30r/min～50r/min，干燥温度为70℃～90℃，得到干燥的粉体；

五、热压烧结：将步骤四中得到的干燥的粉体研磨过400目筛后，装入石墨模具，在烧结温度为1400℃～1600℃、烧结压力为20MPa～40MPa的条件下采用真空热压烧结炉热压烧结1h～3h，冷却至室温，得到ZrB₂-SiC超高温陶瓷复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种低温制备ZrB₂-SiC超高温陶瓷复合材料的方法，其特征在于步骤一中按体积分数称取65％～75％的ZrB₂粉体和25％～35％的SiC粉体。

3.根据权利要求1所述的一种低温制备ZrB₂-SiC超高温陶瓷复合材料的方法，其特征在于步骤一中按体积分数称取75％～85％的ZrB₂粉体和15％～25％的SiC粉体。

4.根据权利要求1所述的一种低温制备ZrB₂-SiC超高温陶瓷复合材料的方法，其特征在于步骤一中所述ZrB₂粉体的粒径为80nm～100nm，所述SiC粉体的粒径为50nm～100nm。

5.根据权利要求1所述的一种低温制备ZrB₂-SiC超高温陶瓷复合材料的方法，其特征在于所述ZrB₂粉体的粒径为100nm～180nm，所述SiC粉体的粒径为100nm～500nm。

6.根据权利要求1所述的一种低温制备ZrB₂-SiC超高温陶瓷复合材料的方法，其特征在于步骤二中所述分散剂的质量占ZrB₂粉体和SiC粉体质量之和的0.8％～1％。

7.根据权利要求1所述的一种低温制备ZrB₂-SiC超高温陶瓷复合材料的方法，其特征在于步骤二中所述分散剂的质量占ZrB₂粉体和SiC粉体质量之和的1％～1.2％。

8.根据权利要求1所述的一种低温制备ZrB₂-SiC超高温陶瓷复合材料的方法，其特征在于步骤三中球磨转速为180r/min～200r/min，球磨时间为10h～12h。

9.根据权利要求1所述的一种低温制备ZrB₂-SiC超高温陶瓷复合材料的方法，其特征在于步骤三中球磨转速为200r/min～220r/min，球磨时间为8h～10h。

10.根据权利要求1所述的一种低温制备ZrB₂-SiC超高温陶瓷复合材料的方法，其特征在于步骤五中在烧结温度为1500℃～1600℃、烧结压力为20MPa～30MPa的条件下采用真空热压烧结炉热压烧结1h～2h。