棒狀硼化鋯粉體的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種棒狀硼化鋯粉體的制備方法，屬于粉體材料制備【技術領域】。其特征在于采用以下步驟：以棒狀四氯化鋯粉體為原料，棒狀四氯化鋯粉體直徑為5～10μm，長度為100～200μm，純度大于99%，加熱至900～1100℃保溫0.2～1h，得到棒狀氧化鋯粉體；再將棒狀氧化鋯粉體、三氧化二硼粉體、碳粉按摩爾比為1:1:5混合，在氬氣氣氛下燒結，燒結溫度為1600～1800℃，保溫時間為0.5～2h，即得棒狀硼化鋯粉體。本發(fā)明工藝簡單，操作安全，成本低，易于產(chǎn)業(yè)化，制備的棒狀硼化鋯粉體，分散性好，長徑比大于2倍。
【專利說明】棒狀硼化鋯粉體的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明提供一種棒狀硼化鋯粉體的制備方法，屬于粉體材料制備【技術領域】。
【背景技術】[0002]目前，能夠勝任極端環(huán)境要求的材料主要集中在高熔點硼化物、碳化物如ZrB2,HfB2, ZrC, HfC和TaC等組成的超高溫陶瓷材料(UHTCs)。在這些超高溫陶瓷材料體系中，硼化鋯因具有較低的相對密度(6.09g/cm3)、熔點高(3245°C)、硬度高(莫氏硬度為9，顯微硬度為22.lGPa)、導熱性好(熱導率為23~25W/ (m.Κ))、導電性好(常溫電導率約為I X IO8S/m)等特點，而在高溫結構陶瓷材料、陶瓷基復合材料等領域中得到廣泛地應用和關注。目前，ZrB2超高溫陶瓷已廣泛用作各種高溫結構及功能材料，如:航空工業(yè)中的渦輪葉片、磁流體發(fā)電電極等。
[0003]作為隔熱用硼化鋯陶瓷材料，要求具有優(yōu)良的耐熱沖擊性能，而現(xiàn)有的硼化鋯陶瓷不能滿足要求。對比球形顆粒制備的陶瓷材料，原始顆粒為片狀、棒狀的粉體制備的陶瓷材料具有更好的耐熱沖擊性能。而棒狀硼化鋯粉體尚無報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡單，操作安全，成本低，易于產(chǎn)業(yè)化棒狀硼化鋯粉體的制備方法，其技術方案為:
以棒狀四氯化鋯粉體為原料，棒狀四氯化鋯粉體直徑為5~ΙΟμπι，長度為100~200 μ m,純度大于99 %，加熱至900~1100°C保溫0.2~I h，得到棒狀氧化鋯粉體；再將棒狀氧化鋯粉體、三氧化二硼粉體、碳粉按摩爾比為1:1:5混合，在氬氣氣氛下燒結，燒結溫度為1600~1800°C，保溫時間為0.5~2h，即得棒狀硼化鋯粉體。
[0005]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有如下優(yōu)點:
1、本發(fā)明制備棒狀硼化鋯粉體，長徑比大于2倍；
2、本發(fā)明制備棒狀硼化鋯粉體的燒結溫度低，分散性好；
3、本發(fā)明制備棒狀硼化鋯粉體的工藝，工藝簡單，操作安全，成本低，易于產(chǎn)業(yè)化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明制備粉體的XRD譜；
圖2是本發(fā)明制備粉體的SEM照片。
【具體實施方式】
[0007]實施例1
以棒狀四氯化鋯粉體為原料，棒狀四氯化鋯粉體直徑為5 μ m，長度為100 μ m，純度大于99 %，加熱至900°C保溫I h，得到棒狀氧化鋯粉體；再將棒狀氧化鋯粉體、三氧化二硼粉體、碳粉按摩爾比為1:1:5混合，在氬氣氣氛下燒結，燒結溫度為1600°C，保溫時間為2h，即得棒狀硼化鋯粉體。
[0008]通過XRD測試，可見粉體二硼化鋯(見圖1);通過SEM測試，可見氧化鋯粉體為棒狀，直徑為2μπι左右，長度為5 μ m左右(見圖2)。
[0009]實施例2
以棒狀四氯化鋯粉體為原料，棒狀四氯化鋯粉體直徑為?ο μ m,長度為200 μ m,純度大于99 %，加熱至1100°C保溫0.2h，得到棒狀氧化鋯粉體；再將棒狀氧化鋯粉體、三氧化二硼粉體、碳粉按摩爾比為1:1:5混合，在氬氣氣氛下燒結，燒結溫度為1800°C，保溫時間為
0.5h，即得棒狀硼化鋯粉體。
[0010]實施例3
以棒狀四氯化鋯粉體為原料，棒狀四氯化鋯粉體直徑為8 μ m，長度為150 μ m，純度大于99 %，加熱至10001:保溫0.5 h，得到棒狀氧化鋯粉體；再將棒狀氧化鋯粉體、三氧化二硼粉體、碳粉按摩爾比為1:1:5混合，在氬氣氣氛下燒結，燒結溫度為1700°C，保溫時間為lh，即得棒狀硼化鋯粉體。`
【權利要求】
1.一種棒狀硼化鋯粉體的制備方法，其特征在于采用以下步驟:以棒狀四氯化鋯粉體為原料，棒狀四氯化鋯粉體直徑為5~10 μ m，長度為100~200 μ m，純度大于99 %，加熱至900~1100°C保溫0.2~I h，得到棒狀氧化鋯粉體；再將棒狀氧化鋯粉體、三氧化二硼粉體、碳粉按摩爾比為1:1:5混合，在氬氣氣氛下燒結，燒結溫度為1600~1800°C，保溫時間為0.5~2h，即得棒狀硼`化鋯粉體。
【文檔編號】C01B35/04GK103864085SQ201410115397
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月26日 優(yōu)先權日:2014年3月26日
【發(fā)明者】周立娟, 馮柳, 魏春城 申請人:山東理工大學