1.一种高熵硼化物陶瓷,其特征在于,组元中含有非化学计量比硼化钛,所述非化学计量比硼化钛的化学式为TiBX,其中1≤X≤1.8,所述硼化钛为单一密排六方晶体结构,还包含与所述TiBX等摩尔质量的TiB2、TaB2、NbB2、VB2、HfB2、MoB2、WB2、ZrB2中的两种或两种以上的组合,所述高熵硼化物陶瓷中含有Ti、Zr、Nb、V、Hf、Ta、Mo、W中的三种或三种以上过渡族金属原子。
2.如权利要求1所述的一种高熵硼化物陶瓷,其特征在于,所述非化学计量比硼化钛的制备方法包括以下步骤:(1)将<10 μm的Ti粉与TiB2粉按摩尔比1:1~9混合,在氩气环境下与磨球一起装入球磨罐中;
(2)将步骤(1)得到的球磨罐安装至球磨机上,进行球磨反应后停机,在氩气环境下开罐取出,获得硼化钛。
3.如权利要求2所述的一种高熵硼化物陶瓷,其特征在于,所述步骤(1)中磨球为不锈钢或硬质合金,球磨罐为不锈钢或硬质合金,球料比为10 20:1。
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4.如权利要求2所述的一种高熵硼化物陶瓷,其特征在于,所述步骤(2)中球磨机包括行星式球磨机,球磨反应时间为20 60小时。
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5.如权利要求1所述的一种高熵硼化物陶瓷,其特征在于,所述高熵硼化物陶瓷为单相单一的共价键密排六方晶体结构,通过机械合金化和烧结过程制备得到,烧结温度为1500~
1900℃。
6.一种如权利要求1‑5任一项所述的高熵硼化物陶瓷的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)混配:称取等摩尔质量的TiBX和具有密排六方结构的共价键二硼化物进行均匀混合,在充满氩气的手套箱中与磨球一同密封于球磨罐中;
具有密排六方结构的共价键二硼化物为TiB2、TaB2、NbB2、VB2、HfB2、MoB2、WB2、ZrB2中的两种或两种以上组合;
(2)混合料制备:将步骤(1)得到的球磨罐安装至球磨机上,经球磨后,在氩气环境下停机,取出混合料;
(3)预压成型:将混合料装入模具中预压成型,保持压力5 10 min后,泄压、脱模,制备~成坯料;
(4)热压烧结:将坯料装入模具中,放入烧结机上进行热压烧结,再自然冷却至60 ℃以下取出,得到样品。
7.如权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中磨球为不锈钢或硬质合金,球磨罐为不锈钢或硬质合金,球料比10 20:1。
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8. 如权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中球磨时间为20 60小时;
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所述步骤(3)中预压成型的条件为:室温,压力100 200 MPa;所述步骤(4)中热压烧结的工~
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艺参数为:烧结腔体为真空或氩气气氛,真空度3×10 3×10 Pa,烧结机压力30 50 MPa,~ ~烧结温度1500 1900 ℃,保温时间10 30 min。
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