[发明专利]一种含界面相的陶瓷基复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种含界面相的陶瓷基复合材料的制备方法，包括步骤：

（1）将涂层原料和溶剂a混合分散均匀，得涂层浆料；将增强体于涂层浆料中进行真空浸渍，然后经烘干或烘干固化得到涂层/增强体复合物；所述涂层原料为聚乙烯醇、石墨或树脂中的一种或两种以上的组合；所述树脂为酚醛树脂；

（2）将陶瓷粉体、烧结助剂和溶剂b经球磨混合均匀后得到陶瓷粉体浆料；

（3）将涂层/增强体复合物于陶瓷粉体浆料中真空压力浸渍，然后进行固化、高温烧结；此步骤重复3-4次，制得陶瓷基复合材料；所述高温烧结是在真空中进行，高温烧结温度为1600-2000℃；

（4）将陶瓷基复合材料于空气中进行热处理，然后于界面前驱体浆料中真空压力浸渍，最后经烧结，制备得到含界面相的陶瓷基复合材料；所述热处理温度为400-600℃；所述烧结是在真空中进行，烧结温度800-1800℃。

2.根据权利要求1所述含界面相的陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，包括以下条件中的一项或多项：

a、所述溶剂a为蒸馏水或无水乙醇；

b、所述聚乙烯醇为聚乙烯醇1788；所述石墨为鳞片石墨，D50=5-15nm；

c、所述增强体为氮化硅纤维或氧化锆纤维；所述增强体与涂层浆料的质量比为1：2-4；

d、所述真空浸渍的真空度为30-80pa，浸渍温度为室温，浸渍时间40-50min；所述烘干温度为50-70℃，烘干时间为8-12h；所述烘干固化中，烘干温度为50-70℃，烘干时间为8-12h，固化温度为180-220℃，固化时间为0.5-2h。

3.根据权利要求1所述含界面相的陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述涂层浆料的重量份组成如下：涂层原料20-70份，溶剂a 25-80份。

4.根据权利要求1所述含界面相的陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）涂层浆料中还可加入分散剂，所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮，重量份为3-6份。

5.根据权利要求3所述含界面相的陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，所述涂层浆料的重量份组成选自以下任意一种：

A.聚乙烯醇30-45份、蒸馏水55-70份；

B.酚醛树脂20-40份、无水乙醇60-80份；

C.聚乙烯醇5-20份、石墨30-50份、蒸馏水25-50份、聚乙烯吡咯烷酮3-6份。

6.根据权利要求1所述含界面相的陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述陶瓷粉体为碳化硅、氮化硅或碳化硼中的一种或两种以上的组合；所述烧结助剂为氧化铝或氧化钇；所述溶剂b为异丙醇和甲苯的组合。

7.根据权利要求6所述含界面相的陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，所述碳化硅纯度80-99%，粒径D50=0.2-0.8um；氮化硅为β-Si₃N₄，纯度80-99.99%，粒径D50=0.2-0.8um；碳化硼纯度80-99%，粒径D50=0.2-1um；氧化铝纯度80-99%，粒径D50=0.05-0.5um；氧化钇纯度80-99%，粒径D50=0.05-0.5um。

8.根据权利要求7所述含界面相的陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，所述碳化硅纯度99%，粒径D50=0.5um；氮化硅为β-Si₃N₄，纯度99.99%，粒径D50=0.5um；碳化硼纯度99%，粒径D50=0.6um；氧化铝纯度99%，粒径D50=0.1um；氧化钇纯度99%，粒径D50=0.1um。

9.根据权利要求1所述含界面相的陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述陶瓷粉体浆料的重量份组成如下：陶瓷粉体40-70份、烧结助剂1-4份、溶剂b 20-60份。