[发明专利]一种超细多元复合陶瓷粉体及其制备方法

权利要求书

1.一种超细多元复合陶瓷粉体的制备方法，包括：

A）将Ti源、M源和碳源混合，高能球磨得到活化纳米晶原料粉体；所述Ti源为TiO₂；M源为Mo的氧化物、W的氧化物、Ta的氧化物、Nb的氧化物、V的氧化物和Cr的氧化物中的任意一种或几种；碳源为活性炭、炭黑、石墨中的任意一种或几种；

B）将制备的活化纳米晶原料粉体放在石墨模具内进行放电等离子原位碳热还原反应，得到超细多元复合陶瓷粉体；

所述石墨模具包括主体部（1）和压头，所述压头包括第一压头（1-1）和第二压头（1-2）；

所述主体部包括相互连通的第一压头孔（2）和第二压头孔（4），所述第一压头孔用于容纳所述第一压头，所述第二压头孔用于容纳所述第二压头；所述第一压头（1-1）与所述第一压头孔（2）之间存在用于填充石墨纸的间隙；所述第二压头（1-2）与所述第二压头孔（4）之间存在用于填充石墨纸的间隙；

所述第一压头（1-1）和第二压头（1-2）相对设置，第一压头（1-1）置于第一压头孔（2）的端部和第二压头（1-2）置于第二压头孔（4）的端部之间存在放样区（3）；

所述主体部还设置有开孔，所述开孔沿着所述主体部的径向开设；

所述碳热还原反应的条件为：系统压力为0.3KN~1KN，初始真空度1Pa，N₂压力500Pa~1000Pa，升温速率50℃/min~200℃/min，合成温度1000℃~1350℃，保温时间10min~20min。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石墨模具的所述第一压头与所述第一压头孔之间以及所述第二压头与所述第二压头孔之间均存在用于填充石墨纸的间隙。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤B）具体为：

将制备的活化纳米晶原料粉体装入石墨模具，置于放电等离子烧结系统加热腔内，在真空或N₂气氛条件下快速升温，使所述活化纳米晶原料粉体进行放电等离子原位碳热还原反应，得到超细多元复合陶瓷粉体。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高能球磨的球料比为（10~30）：1。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高能球磨的时间为30h~50h。