【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及超高溫陶瓷材料，尤其涉及一種超高溫陶瓷復合材料及制備方法。
技術介紹
1、超高溫陶瓷復合材料是一類能在極端高溫環(huán)境下保持穩(wěn)定性能的先進材料，超高溫陶瓷復合材料通常由纖維、界面和超高溫陶瓷基體等組成。其中超高溫陶瓷基體是主要的耐高溫成分，常見的有硼化物、碳化物，纖維材料一般起到增強增韌的作用，如碳纖維等；界面相則是連接纖維和基體的部分，對于應力傳遞和復合材料的整體性能有重要影響；
2、在申請?zhí)枮?02010925331.1的專利技術專利中公開了一種超高溫陶瓷復合材料及制備方法，通過以過渡金屬氧化物和硼粉為原料,通過硼熱反應制備(hf0.25ta0.25zr0.25ti0.25)b2陶瓷粉體,該粉體與市售硼化物相比尺寸較小,純度高且組分均勻，引入sic作為添加劑,促進高陶瓷的燒結,降低燒結溫度,并抑制晶粒生長，氣相滲硅工藝通過si蒸氣的滲入,能有效填充陶瓷中的孔隙等缺陷，最終快速形成致密度較高的(hf0.25ta0.25zr0.25ti0.25)b2-sic-si復合材料；
3、但上述一種超高溫陶瓷復合材料及制備方法中化學液相汽化沉積法工藝沉積效率低、沉積周期長，無法提高沉積速率和保證沿深度方向沉積的均勻性，進行燒結時容易生長產生晶粒影響復合材料性能，上述一種超高溫陶瓷復合材料及制備方法中進行燒結時陶瓷粉體容易出現(xiàn)受熱不均的問題。
技術實現(xiàn)思路
1、針對上述問題，本專利技術的目的在于提出一種超高溫陶瓷復合材料及制備方法，該超高溫陶瓷復合材料及制備方
2、為實現(xiàn)本專利技術的目的，本專利技術通過以下技術方案實現(xiàn)：一種超高溫陶瓷復合材料及制備方法，第一方面，本專利技術實施例提供了一種高溫陶瓷復合材料的制備方法，包括以下步驟：
3、步驟一、懸浮液制備、將質量比為0.3～5:1的石墨烯粉末與去離子水混合，配制成溶液，放入超聲波發(fā)生器中以150khz的頻率進行超聲處理后轉入離心機內以3000r/min的轉速離心，取上層清液，得到石墨烯懸浮液；
4、步驟二、混粉、按照質量比為1:2.5～3.5的超高溫陶瓷粉末和燒結助劑混合均勻，得到混合物a；
5、步驟三、球磨濕混、在混合物a中加入石墨烯懸浮液和氧化鋯磨球，在行星式球磨機上球磨，得到混合物b；
6、步驟四、干燥、將混合物b在真空干燥箱中干燥，得到干燥粉末粉體c；
7、步驟五、裝模、對粉體c過篩選出顆粒均勻的粉末后倒入石墨模具內，在模具內上下均墊碳紙并放入壓頭后在液壓泵上預壓成型，得到生坯d；
8、步驟六、燒結、將預壓后的石墨模具放入燒結爐腔內，關閉閥門抽真空至小于10mpa開始分兩段溫度燒結，燒結后打磨生坯d表面得到超高溫陶瓷復合材料。
9、進一步改進在于：所述步驟二中的超高溫陶瓷粉末為二硼化鋯，其化學式為zrb2,所述步驟二中的燒結助劑為碳化硅，其化學式為sic,
10、進一步改進在于：所述步驟三中的球磨轉速為300～500r/min,球磨時間為5～10小時。
11、進一步改進在于：所述步驟四中的干燥時間為8～12小時，所述干燥溫度為80～120℃。
12、進一步改進在于：所述步驟五中的預壓壓力為20mpa，所述預壓時間為10min。
13、進一步改進在于：所述步驟六中的燒結升溫速率為5～15℃/min，所述第一燒結溫度為1800℃，所述第二燒結溫度為2150℃。
14、第二方面，本專利技術實施例提供一種超高溫陶瓷復合材料，根據第一方面中任一項所述的方法制備得到。
15、本專利技術的有益效果為：本專利技術通過石墨烯特性與超高溫陶瓷粉末混合并致密燒結時，在燒結初期引起陶瓷顆粒重排，利用石墨烯的包裹機制明顯抑制晶粒生長，在燒結后期因其碳結構起到燒結作用，通過石墨烯的物理特性有效提高陶瓷粉體的導熱性，使復合粉體在燒結過程中受熱更均勻。
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1.一種超高溫陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種超高溫陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟二中的超高溫陶瓷粉末為二硼化鋯,所述步驟二中的燒結助劑為碳化硅。
3.根據權利要求1所述的一種超高溫陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟三中的球磨轉速為300～500r/min,球磨時間為5～10小時。
4.根據權利要求1所述的一種超高溫陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟四中的干燥時間為8～12小時，所述干燥溫度為80～120℃。
5.根據權利要求1所述的一種超高溫陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟五中的預壓壓力為20MPa，所述預壓時間為10min。
6.根據權利要求1所述的一種超高溫陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟六中的燒結升溫速率為5～15℃/min，所述第一燒結溫度為1800℃，所述第二燒結溫度為2150℃。
7.一種超高溫陶瓷復合材料，其特征在于，根據權利要求1-6中任一項所述的方法制備得到。
【技術特征摘要】
1.一種超高溫陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種超高溫陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟二中的超高溫陶瓷粉末為二硼化鋯,所述步驟二中的燒結助劑為碳化硅。
3.根據權利要求1所述的一種超高溫陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟三中的球磨轉速為300～500r/min,球磨時間為5～10小時。
4.根據權利要求1所述的一種超高溫陶瓷復合材料的制備方法，其特征在于：所述步驟四中的干燥時間...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：馬建平，林立甫，劉飛，陳亦科，張善群，項惠珊，韓海媚，龐賽賽，
申請(專利權)人：桂林電子科技大學，
類型：發(fā)明
國別省市：
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