一种高熵陶瓷粉体及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于高熵陶瓷技术领域，更具体地，涉及一种高熵陶瓷粉体及其制备方法和应用。

背景技术

超高温陶瓷硼化物ZrB

目前，大多数均采用机械球磨法，将各种粉体材料球磨混合得到高熵粉体，这种方法时效长，能耗高，而且在球磨过程中容易带入杂质，影响了粉体的品质，也影响了后续高熵陶瓷的制备，然而在超高温高熵陶瓷领域尚未报道过相关化学法制备的粉体。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的不足和缺点，本发明提供一种高熵陶瓷粉体的制备方法，该方法工艺简便，绿色环保，时效短，不会引入杂质，是安全可靠且优化的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述方法制备的高熵陶瓷粉体。

本发明的再一目的在于提供上述高熵陶瓷粉体的应用。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

一种高熵陶瓷粉体的制备方法，包括如下具体步骤：

S1.将Hf(NO

S2.干燥后研磨过筛，在保护气氛下600～800℃热处理，取样研磨过筛后，干压成坯体；

S3.将坯体在保护气氛下1400～1600℃煅烧，研磨过筛，得到高熵陶瓷粉体；所述高熵陶瓷粉体的分子式为(Hf

优选地，步骤S1中所述分散剂为柠檬酸铵或聚乙二醇。

优选地，步骤S1中所述碱溶液为氨水或氢氧化钠。

优选地，步骤S1中所述Hf(NO

优选地，步骤S1中所述搅拌的速率为800～1000r/min，所述搅拌的时间为1～3h。

优选地，步骤S2中所述热处理的时间为1～3h；步骤S3中所述煅烧的时间为0.5～2h。

优选地，步骤S2和S3中所述保护气氛为真空、氩气或氮气。

一种高熵陶瓷粉体是由上述的方法制备得到。

优选地，所述高熵陶瓷粉体的粒径为50nm～1μm。

所述的高熵陶瓷粉体在超高温极限领域中的应用。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.本发明采用各金属盐混合制备(Hf

2.本发明的无水乙醇处理后粉体经烘干煅烧，安全性强，对设备要求不高，采用无水乙醇处理以及引入添加剂，可以增大该高熵粉体的比表面积，是安全可靠且优化的制备方法。

3.本发明制得的高熵陶瓷粉体均匀且粒径较细，有利于后续高熵陶瓷的烧结。

附图说明

图1为实施例1所得的(Hf

图2为实施例1所得的(Hf

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。

实施例1

1.将9.86g Hf(NO

2.用无水乙醇过滤洗涤干凝胶，真空干燥后研磨过筛，在真空条件下，650℃热处理2h，随炉降温后，取出样品研磨过筛后，用压片机用2t立干压成坯体，

3.将坯体在真空条件下1600℃煅烧1h，随炉降温冷却后取出，研磨过筛，得到(Hf

图1为实施例1所得的(Hf

实施例2

1.将9.86g Hf(NO

2.用无水乙醇过滤洗涤干凝胶，经真空干燥后研磨过筛，在真空条件下，650℃煅烧2h，随炉降温后，取出样品研磨过筛，用压片机用2t立干压成坯体，

3.将坯体在真空条件下1500℃煅烧1h，然后随炉降温冷却后取出，研磨过筛，得到(Hf

实施例3

1.将9.86g Hf(NO

2.加入无水乙醇过滤洗涤后，真空干燥后研磨过筛，在真空条件下，650℃热处理2h，随炉降温后，取出样品研磨过筛后，用压片机用2t立干压成坯体；

3.将坯体在真空条件下1600℃煅烧1h，然后随炉降温冷却后取出，研磨过筛，得到(Hf

实施例4

1.将9.86g Hf(NO

2.用无水乙醇过滤洗涤干凝胶，经真空干燥后研磨过筛，在真空条件下，650℃热处理2h，随炉降温后，取出样品研磨过筛后，用压片机用2t立干压成坯体；

3.将坯体在氩气气氛下1600℃煅烧1h，然后随炉降温冷却后取出，研磨过筛，得到(Hf

本发明采用各金属盐混合制备(Hf

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合和简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。