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专利号: 2018106617836
申请人: 广东工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-11-04
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种高热导率硼化锆陶瓷,其特征在于,所述硼化锆陶瓷是以ZrB2为原料,B2O3为催化剂,添加B和C烧结助剂后混合,得到ZrB2-B2O3-B-C混合粉体,再将该混合粉体过筛,经热压烧结制得。

2.根据权利要求1所述的高热导率硼化锆陶瓷,其特征在于,所述热压烧结的具体方法:在真空度<20Pa下,施加30MPa的压力,升温至1000~1400℃,并保温Ⅰ,然后充入1atm的氩气,再升温至1800~2200℃,并保温Ⅱ,保温结束后降温至1200℃后随炉冷却。

3.根据权利要求2所述的高热导率硼化锆陶瓷,其特征在于,所述升温的速率为5~30℃/min,所述保温Ⅰ的时间为1~4h,所述保温Ⅱ的时间为0.5~4h,所述降温的速率为5~15℃/min。

4.根据权利要求1所述的高热导率硼化锆陶瓷,其特征在于,所述ZrB2:B2O3:B:C的质量比为(80~95):(0~15):(0.5~2):(0.5~3)。

5.根据权利要求4所述的高热导率硼化锆陶瓷,其特征在于,所述ZrB2:B2O3:B:C的质量比为85:10:2:3。

6.根据权利要求1所述的高热导率硼化锆陶瓷,其特征在于,所述ZrB2粉的纯度为99~

100%,粒径<1μm;所述B2O3粉的纯度为99~100%,所述B粉的粒径<0.5μm;C粉的粒径<

0.5μm。

7.根据权利要求1-6任一项所述的高热导率硼化锆陶瓷的制备方法,其特征在于,包括如下具体步骤:S1.将ZrB2、B2O3,B和C烧结助剂,以乙醇为溶剂,ZrB2作为球磨介质进行球磨混合,经干燥后,得到ZrB2-B2O3-B-C混合粉体;

S2.将步骤S1中ZrB2-B2O3-B-C混合粉体过筛,放入石墨模具中,在真空度<20Pa下,施加30MPa的压力,以5~30℃/min的速率升温至1000~1400℃,并保温1~4h;

S3.然后充入1atm的氩气,再以5~30℃/min速率升温至1800~2200℃,并保温0.5~

4h,保温结束后以5~15℃/min的速率降温至1200℃后随炉冷却,制得硼化锆陶瓷。

8.根据权利要求7所述的高热导率硼化锆陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤S2中所述升温的速率为10℃/min,所述升温的温度为1200℃,所述保温的时间为2h。

9.根据权利要求7所述的高热导率硼化锆陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述升温的速率为10℃/min,所述升温的温度为1950℃,所述保温的时间为2h。

10.权利要求1-6任一项所述的高热导率硼化锆陶瓷在航空航天领域中的应用。