[发明专利]一种氮化硼复合陶瓷及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种氮化硼复合陶瓷的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S10：将粉末原料混合，得到混合粉末，所述混合粉末包含氮化硼，氮化硼作为改性剂，所述混合粉末中氮化硼的质量占所述混合粉末总质量的20～30％，所述混合粉末还包含陶瓷主料，所述陶瓷主料为氮化铝；

S20：将所述混合粉末与聚乙二醇、去离子水混合，搅拌形成所述粉末悬浮液；

S30：利用高压均质机对所述粉末悬浮液进行高压分散剥离处理，压力为100～200MPa，全程保持4～6℃的温度，分散剥离处理结束后，得到所述粉末浆料；

S40：对所述粉末浆料进行干燥和除碳处理，之后进行烧结，所述除碳处理为将物料在350-450℃煅烧处理6～12小时，所述烧结为热压烧结，热压烧结的温度为1700～1750℃，得到氮化硼复合陶瓷，热导率为106～115W/(m·K)。

2.根据权利要求1所述氮化硼复合陶瓷的制备方法，其特征在于：S10中所述氮化硼的平均颗粒尺寸≤10μm；所述陶瓷主料的平均颗粒尺寸≤10μm。

3.根据权利要求1所述氮化硼复合陶瓷的制备方法，其特征在于：S20中，所述混合粉末、聚乙二醇和去离子去的质量比例分别为：5～10％所述混合粉末、0.5～2％聚乙二醇、余量为去离子水。

4.根据权利要求1所述氮化硼复合陶瓷的制备方法，其特征在于：S40中所述干燥的温度为70-100℃，干燥6-24小时。

5.根据权利要求1所述氮化硼复合陶瓷的制备方法，其特征在于：S40中烧结压力为20～25MPa，保温时间为3～8小时；所述烧结过程中在保护性气氛下进行。

6.一种氮化硼复合陶瓷，根据权利要求1-5任一项所述制备方法制备得到，其特征在于：所述氮化硼复合陶瓷相对常规氮化硼复合陶瓷，具有更高的热导率和抗弯强度，所述常规氮化硼复合陶瓷是指，将氮化硼和陶瓷主料球磨混合后直接进行烧结得到的产品。

7.根据权利要求6所述氮化硼复合陶瓷，其特征在于：所述氮化硼复合陶瓷为氮化铝氮化硼复合陶瓷，其中，氮化硼占总质量的20～30％，余量为氮化铝，所述氮化铝氮化硼复合陶瓷的致密度达到99.5～99.8％，热导率为106～115W/(m·K)，抗弯强度为330～380MPa，硬度为420～450HV_1/20。

8.权利要求6或7所述氮化硼复合陶瓷应用于制备电气绝缘材料、热弯玻璃模具、散热基板，或者耐火耐蚀材料中至少一种的用途。