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申请/专利权人：中国人民解放军国防科技大学

摘要：本发明公开了超高熔点耐烧蚀碳氮化铪陶瓷基复合材料及其制备方法、应用，首次采用球磨和放电等离子烧结来制备短切碳纤维增韧超高熔点碳氮化铪陶瓷基复合材料，具有研制周期短、结构可控、便于制备复杂构件等优势。

主权项：1.超高熔点耐烧蚀碳氮化铪陶瓷基复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1配取HfC粉末、HfN粉末、碳粉、氮化碳粉末，混合均匀得到混合粉末；其中，根据质量比，HfC粉末:HfN粉末＝1-10:1，碳粉的加入量为混合总粉体质量的2-20wt％，氮化碳粉的加入量为混合总粉体质量的3-30wt％；2将上步骤得到的混合粉末放入球磨罐中，以无水乙醇为介质进行湿法球磨，得到细质均匀的粉末浆料，球磨转速为200-400rmin，球磨时间为10-24h，球料比为3-10:1；3将5-60vol.％不同含量的短切碳纤维分别分散于上步骤得到的粉末浆料中，配置得到不同碳纤维浓度的混合浆料，继续球磨2-5h均匀混合后放入烘箱50-70℃烘干，并分别过80目筛，得到不同碳纤维含量的混合粉体；所述的短切碳纤维的直径为7-20μm，长度≤10mm；4将上步骤得到的不同碳纤维含量的混合粉体依次置于石墨模具中冷压成型得到压坯，加压10-60MPa，保压时间为5-20min；5对上步骤得到的压坯连同石墨模具一同放入等离子烧结炉中进行放电等离子烧结，放电等离子烧结的条件为：烧结温度为1500-2400℃，保温5-60min，升温速率为10-150℃min，降温速率为10-150℃min，压力为20-70MPa，真空度小于5Pa，制备得到超高熔点耐烧蚀碳氮化铪陶瓷基复合材料块体；6在上步骤烧结处理完成后，对制备得到的超高熔点耐烧蚀碳氮化铪陶瓷基复合材料块体的表面进行粗磨、抛光、超声、干燥处理，最终得到超高熔点耐烧蚀碳氮化铪陶瓷基复合材料，参照国标GJB323A-96所述的烧蚀实验设备进行烧蚀测试，在3000℃氧乙炔焰环境下烧蚀200s后质量烧蚀率为5×10-1～1.1mgs，线烧蚀率为3×10-4～9×10-4mms，采用单边切口梁法测定所得陶瓷基复合材料的断裂韧性为6.5-7.0MPa·m12。

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百度查询： 中国人民解放军国防科技大学 超高熔点耐烧蚀碳氮化铪陶瓷基复合材料及其制备方法、应用