1.一种原位合成氮化硅/硼化锆复相陶瓷,其特征在于,所述氮化硅/硼化锆复相陶瓷是将预氧化的ZrB2、Si粉和烧结助剂MgO-Y2O3经球磨混料,干燥后得到Si-ZrB2-MgO-Y2O3混合粉体;将混合粉体进行造粒和成型,再采用冷等静压在100~300MPa下制得Si-ZrB2-MgO-Y2O3坯体;将坯体在氮气气氛下,升温至1300~1450℃烧结,然后升温至1500~1600℃烧结制得。
2.根据权利要求1所述的原位合成氮化硅/硼化锆复相陶瓷,其特征在于,所述氮化硅/硼化锆复相陶瓷的相对密度为95~99%,硬度为18~25GPa,断裂韧性为10~15MPa·m1/2,抗弯强度为800~1200MPa。
3.根据权利要求1所述的原位合成氮化硅/硼化锆复相陶瓷,其特征在于,所述Si、预氧化的ZrB2、MgO-Y2O3的质量分比为(50~98):(1~40):(1~10)。
4.根据权利要求1所述的原位合成氮化硅/硼化锆复相陶瓷,其特征在于,所述的Si粉的纯度为95~99%,Si粉的粒径为0.1~10μm;ZrB2的纯度为95~99%,ZrB2的粒径为0.1~
10μm;MgO粉的纯度98~100%,Y2O3的纯度98~00%。
5.根据权利要求1所述的原位合成氮化硅/硼化锆复相陶瓷,其特征在于,所述的预氧化的ZrB2预氧化是将ZrB2在500~1000℃保温1~10h处理制得。
6.根据权利要求1所述的原位合成氮化硅/硼化锆复相陶瓷,其特征在于,所述MgO-Y2O3中的MgO:Y2O3的质量比为(3~5):(5~7)。
7.根据权利要求1所述的原位合成氮化硅/硼化锆复相陶瓷,其特征在于,所述升温至
1300~1450℃烧结的时间为0.5~4h;升温至1500~1600℃烧结的时间为0.5~2h。
8.根据权利要求1所述的原位合成氮化硅/硼化锆复相陶瓷,其特征在于,所述升温至
1300~1450℃的速率为10~20℃/min;所述升温至1500~1600℃的速率为5~10℃/min。
9.根据权利要求1-8任一项所述的原位合成氮化硅/硼化锆复相陶瓷的制备方法,其特征在于,包括如下具体步骤:S1.将预氧化的ZrB2,Si粉和MgO-Y2O3烧结助剂,经球磨混料,干燥后得到Si-ZrB2-MgO-Y2O3混合粉体;
S2.将Si-ZrB2-MgO-Y2O3混合粉体进行造粒,然后将造粒粉体进行成型,通过冷等静压在100~300MPa保压1~10min,制得Si-ZrB2-MgO-Y2O3坯体;
S3.将Si-ZrB2-MgO-Y2O3坯体在1~20atm的氮气气氛下,升温至1300~1450℃烧结,然后升温至1500~1600℃烧结,制得氮化硅/硼化锆复相陶瓷。
10.权利要求1~8任一项所述原位合成氮化硅/硼化锆复相陶瓷在陶瓷轴承球、陶瓷刀具或导电陶瓷领域中的应用。