[发明专利]一种高韧性高温结构材料MoSi2-Mo5Si3复合陶瓷的制备

权利要求书

1.一种高韧性高温结构材料MoSi₂-Mo₅Si₃复合陶瓷的制备，其特征在于：制备的MoSi₂-Mo₅Si₃复合陶瓷具有高韧性，高致密度以及较高的硬度和优异的抗氧化性。

2.根据权利要求1所述的高韧性高温结构材料MoSi₂-Mo₅Si₃复合陶瓷的制备方法，其特征在于：主要包括如下步骤：

（1）选取的六方结构的二硅化钼和六方结构的三硅化五钼为初始原材料；

（2）将上述（1）中混合的原材料进行高能球磨，然后进行酸洗；

（3）将上述（2）中酸洗之后的粉末高温真空处理，后放入高熔点包裹材料封装并预压成圆柱体；

（4）将上述（3）中预压成的圆柱体放入高压合成组装体中；

（5）将组装好的高压合成组装体置于合成腔中进行高温高压烧结，烧结条件为3 ~ 15GPa，700 ~ 1800 ℃，保温时间5 ~ 100分钟；

（6）烧结完成以后降温泄压，取出烧结块，然后酸洗去除包裹体，即可得到权利要求1所述的高韧性高温结构材料MoSi₂-Mo₅Si₃复合陶瓷块体烧结体。

3.根据权利要求1所述高韧性高温结构材料MoSi₂-Mo₅Si₃复合陶瓷，其特征在于：所述制备MoSi₂- Mo₅Si₃复合陶瓷烧结体初始原料为六方结构的二硅化钼（MoSi₂）和六方结构的三硅化五钼（Mo₅Si₃），其形态位粉末或者颗粒等。

4.根据权利要求1高韧性高温结构材料MoSi₂-Mo₅Si₃复合陶瓷，其特征在于：所述MoSi₂-Mo₅Si₃复合陶瓷的制备采用高温高压烧结法。

5.根据权利要求3所述的高韧性高温结构材料MoSi₂-Mo₅Si₃复合陶瓷的制备方法：所述（1）中六方结构的二硅化钼和六方结构的三硅化五钼按照质量比19：1 ~ 7：3进行混合。

6.根据权利要求3所述的高韧性高温结构材料MoSi₂-Mo₅Si₃复合陶瓷的制备方法，其特征在于：所述（2）中高能球磨以正己烷，乙醇或硬脂酸等作为球磨过程控制剂，以高速钢球、二氧化锆球或玛瑙球作为高能球，高能球磨过程中的球料比为10:1, 9：1或者8:1，所述球磨速率为 250 ~ 500 r/min，球磨时间为5 ~ 50小时。

7.根据权利要求3所述的高韧性高温结构材料MoSi₂-Mo₅Si₃复合陶瓷的制备方法，其特征在于：所述（3）中高温真空处理的条件为：温度500 ~ 1500 ℃、真空度1Pa ~ 1×10^-5 Pa、保温10 ~ 120分钟；预压圆柱体的压力为200 ~ 800 MPa。

8.根据权利要求3所述的高韧性高温结构材料MoSi₂-Mo₅Si₃复合陶瓷的制备方法，其特征在于：所述（5）中压机为六面顶压机、两面顶压机、四面顶压机及其能够产生高温高压条件的设备。

9.根据权利要求3所述的高韧性高温结构材料MoSi₂-Mo₅Si₃复合陶瓷的制备方法，其特征在于：所述（6）中的酸为王水、浓盐酸或者浓硫酸。