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公开(公告)号:CN105924175B
公开(公告)日:2019-02-12
申请号:CN201610250599.3
申请日:2016-04-21
Applicant: 河北工程大学
IPC: C04B35/563 , C04B35/64
Abstract: 本发明涉及一种细晶碳化硼陶瓷及其制备方法,属于陶瓷材料技术领域。该细晶碳化硼陶瓷平均晶粒尺寸小于1μm,且相对密度在98%以上,维氏硬度在38GPa以上,断裂韧性在4.9MPa.m1/2以上,其制备方法是以硼粉和碳粉为原料,经过机械化学处理后所得粉体制成胚体,所述胚体外部包裹自蔓延体系的反应原料,通过自蔓延高温快速加压烧结技术得到细晶碳化硼陶瓷。本发明所制备的碳化硼陶瓷拥有晶粒尺寸小、密实度高、韧性高、硬度高的优点;同时该工艺路径工艺简单、产量高、耗时短、对原料粒径大小要求不高,因此成本较低,有利于工业化生产。
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公开(公告)号:CN105884358B
公开(公告)日:2019-02-05
申请号:CN201610216301.7
申请日:2016-04-06
Applicant: 河北工程大学
IPC: C04B35/563 , C04B35/565 , C04B35/64 , C04B35/626
Abstract: 本发明涉及一种以单质粉体为起始原料的具有晶间‑晶内复合增韧结构的碳化硼‑碳化硅复合陶瓷及其低温快速制备方法,属于陶瓷材料技术领域。其制备方法由硼粉、碳粉和硅粉三元单质粉体经过机械化学过程后,再由放电等离子烧结技术低温快速烧结而得到,所获取复合陶瓷中碳化硼与碳化硅质量比为9:1‑1:9。本发明制备出的碳化硼‑碳化硅复合陶瓷不仅具有高致密度,还具有晶间‑晶内复合增韧结构,这种特殊的结构可大幅度提高陶瓷基体断裂韧性。因此,本发明可以在较低温度下快速制备出具兼具高硬度和高韧性的碳化硼‑碳化硅复合陶瓷,克服碳化硼‑碳化硅复合陶瓷烧结温度过高,硬度和韧性难以同时提高的缺点。
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公开(公告)号:CN105948752B
公开(公告)日:2018-09-11
申请号:CN201610297343.8
申请日:2016-05-06
Applicant: 河北工程大学
IPC: C04B35/563 , C04B35/64
Abstract: 本发明涉及一种具有纳米‑亚微米尺度硼化锆添加相的碳化硼复合陶瓷及其制备方法,属于陶瓷材料技术领域。该复合陶瓷重量百分比计,包括碳化硼70‑95%,硼化锆30‑5%,其中硼化锆的晶粒尺寸在1μm以下,相对密度99%以上,维氏硬度34‑38GPa,断裂韧性6.8‑7.5MPa.m1/2,抗弯强度520‑600MPa,它由原料碳化硼、碳化锆和硼三元混合粉体经低压慢速‑高压快速分段式固相反应烧结工艺制备而成,所述原料按重量百分比计,包括碳化硼55.13%‑92.52%,碳化锆27.35%‑4.56%,硼17.52%‑2.92%。本发明可在较低温度下通过固相反应烧结制备出具有高韧性、高硬度和较好导电性能的可加工碳化硼‑碳化锆复合陶瓷,从而解决碳化硼‑硼化锆复合陶瓷烧结温度过高、添加相晶粒过大的缺点。
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公开(公告)号:CN105884359B
公开(公告)日:2019-02-12
申请号:CN201610221760.4
申请日:2016-04-12
Applicant: 河北工程大学
IPC: C04B35/563 , C04B35/622
Abstract: 本发明涉及一种以复合结构作为增韧相的B4C复合陶瓷,以B4C为基体相,以(TiB2‑SiC)复合结构作为复合增韧相,按重量百分比计,基体相B4C70%‑95%,增韧相(TiB2‑SiC)复合基团5%‑30%,其中增韧相中TiB2与SiC的物质的量比为2:3。该复合陶瓷先以化学计量比的B4C、TiC和Si为原料,经过机械化学处理后,再与B4C基体粉体进行二次混合,最后由高压快速烧结技术制备而得。该复合陶瓷是以轻质、高硬的(TiB2‑SiC)复合基团作为增韧相,突破了目前B4C复合陶瓷均以单一物相或多相独立分布作为增韧相的局限性,从而在保持B4C材料轻质、高硬的前提下,大幅度提高其断裂韧性。
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公开(公告)号:CN105884358A
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201610216301.7
申请日:2016-04-06
Applicant: 河北工程大学
IPC: C04B35/563 , C04B35/565 , C04B35/64 , C04B35/626
CPC classification number: C04B35/563 , C04B35/565 , C04B35/6261 , C04B35/64 , C04B2235/656 , C04B2235/658 , C04B2235/666
Abstract: 本发明涉及一种以单质粉体为起始原料的具有晶间?晶内复合增韧结构的碳化硼?碳化硅复合陶瓷及其低温快速制备方法,属于陶瓷材料技术领域。其制备方法由硼粉、碳粉和硅粉三元单质粉体经过机械化学过程后,再由放电等离子烧结技术低温快速烧结而得到,所获取复合陶瓷中碳化硼与碳化硅质量比为9:1?1:9。本发明制备出的碳化硼?碳化硅复合陶瓷不仅具有高致密度,还具有晶间?晶内复合增韧结构,这种特殊的结构可大幅度提高陶瓷基体断裂韧性。因此,本发明可以在较低温度下快速制备出具兼具高硬度和高韧性的碳化硼?碳化硅复合陶瓷,克服碳化硼?碳化硅复合陶瓷烧结温度过高,硬度和韧性难以同时提高的缺点。
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公开(公告)号:CN105948752A
公开(公告)日:2016-09-21
申请号:CN201610297343.8
申请日:2016-05-06
Applicant: 河北工程大学
IPC: C04B35/563 , C04B35/64
CPC classification number: C04B35/563 , C04B35/64 , C04B2235/3813 , C04B2235/3839 , C04B2235/421 , C04B2235/5436 , C04B2235/5445 , C04B2235/5454 , C04B2235/77 , C04B2235/96
Abstract: 本发明涉及一种具有纳米‑亚微米尺度硼化锆添加相的碳化硼复合陶瓷及其制备方法,属于陶瓷材料技术领域。该复合陶瓷重量百分比计,包括碳化硼70‑95%,硼化锆30‑5%,其中硼化锆的晶粒尺寸在1μm以下,相对密度99%以上,维氏硬度34‑38GPa,断裂韧性6.8‑7.5MPa.m1/2,抗弯强度520‑600MPa,它由原料碳化硼、碳化锆和硼三元混合粉体经低压慢速‑高压快速分段式固相反应烧结工艺制备而成,所述原料按重量百分比计,包括碳化硼55.13%‑92.52%,碳化锆27.35%‑4.56%,硼17.52%‑2.92%。本发明可在较低温度下通过固相反应烧结制备出具有高韧性、高硬度和较好导电性能的可加工碳化硼‑碳化锆复合陶瓷,从而解决碳化硼‑硼化锆复合陶瓷烧结温度过高、添加相晶粒过大的缺点。
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公开(公告)号:CN105924175A
公开(公告)日:2016-09-07
申请号:CN201610250599.3
申请日:2016-04-21
Applicant: 河北工程大学
IPC: C04B35/563 , C04B35/64
CPC classification number: C04B35/563 , C04B35/64 , C04B2235/3843 , C04B2235/77 , C04B2235/78 , C04B2235/96
Abstract: 本发明涉及一种细晶碳化硼陶瓷及其制备方法,属于陶瓷材料技术领域。该细晶碳化硼陶瓷平均晶粒尺寸小于1μm,且相对密度在98%以上,维氏硬度在38GPa以上,断裂韧性在4.9MPa.m1/2以上,其制备方法是以硼粉和碳粉为原料,经过机械化学处理后所得粉体制成胚体,所述胚体外部包裹自蔓延体系的反应原料,通过自蔓延高温快速加压烧结技术得到细晶碳化硼陶瓷。本发明所制备的碳化硼陶瓷拥有晶粒尺寸小、密实度高、韧性高、硬度高的优点;同时该工艺路径工艺简单、产量高、耗时短、对原料粒径大小要求不高,因此成本较低,有利于工业化生产。
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公开(公告)号:CN105884359A
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201610221760.4
申请日:2016-04-12
Applicant: 河北工程大学
IPC: C04B35/563 , C04B35/622
CPC classification number: C04B35/563 , C04B35/622 , C04B2235/3813 , C04B2235/3826 , C04B2235/428 , C04B2235/5436
Abstract: 本发明涉及一种以复合结构作为增韧相的B4C复合陶瓷,以B4C为基体相,以(TiB2?SiC)复合结构作为复合增韧相,按重量百分比计,基体相B4C70%?95%,增韧相(TiB2?SiC)复合基团5%?30%,其中增韧相中TiB2与SiC的物质的量比为2:3。该复合陶瓷先以化学计量比的B4C、TiC和Si为原料,经过机械化学处理后,再与B4C基体粉体进行二次混合,最后由高压快速烧结技术制备而得。该复合陶瓷是以轻质、高硬的(TiB2?SiC)复合基团作为增韧相,突破了目前B4C复合陶瓷均以单一物相或多相独立分布作为增韧相的局限性,从而在保持B4C材料轻质、高硬的前提下,大幅度提高其断裂韧性。
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