烯酰胺3份、硅酸钙6份、碳酸二甲酯6份、大豆卵磷脂8份、柠檬 酸3份、壳聚糖1.5份，加至无水乙醇15份中，球磨，经干燥、粉碎后得到混合粉料；
[0035] 步骤2，将步骤1所得混合粉料装填入成型模具预压，压坯干燥后进行固化处理，得 素坯；
[0036] 步骤3，将步骤2所得素坯进行碳化处理，得陶瓷素坯；
[0037] 步骤4,将步骤3所得陶瓷素坯在真空条件下进行熔渗烧结，即得。
[0038] 其中，步骤1中球磨介质选用5mm的玛瑙球，球磨时间为9h，所得混合粉料的粒度为 80目；步骤2中预压压力为120MPa，固化温度为180°C，固化时间为3h;步骤3中碳化处理是在 氩气条件下900 °C处理3h;步骤4中烧结条件为真空度0.1 OMPa，温度1400 °C，时间1.5h。
[0039] 实施例4
[0040] -种SiC陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：
[0041] 步骤1，以重量份计，取碳粉15份、酚醛树脂7份、聚乙烯醇8份、乌洛托品5份、二氧 化硅7份、硬脂酸锌6份、聚丙烯酰胺4份、硅酸钙7份、碳酸二甲酯8份、大豆卵磷脂9份、柠檬 酸7份、壳聚糖3.2份，加至无水乙醇20份中，球磨，经干燥、粉碎后得到混合粉料；
[0042]步骤2，将步骤1所得混合粉料装填入成型模具预压，压坯干燥后进行固化处理，得 素坯；
[0043]步骤3，将步骤2所得素坯进行碳化处理，得陶瓷素坯；
[0044] 步骤4,将步骤3所得陶瓷素坯在真空条件下进行熔渗烧结，即得。
[0045] 其中，步骤1中球磨介质选用5mm的玛瑙球，球磨时间为12h，所得混合粉料的粒度 为100目；步骤2中预压压力为200MPa，固化温度为250°C，固化时间为lh;步骤3中碳化处理 是在氩气条件下1 〇〇〇°C处理lh;步骤4中烧结条件为真空度0.12MPa，温度1500°C，时间lh。
[0046] 实施例5
[0047] 本实施例与实施例4的区别在于:所述硬脂酸锌是先由氢氧化钠溶液浸泡，再用丙 烯酸树脂改性得到。预处理的步骤是:将氧化锌粉末置于5倍重量的10wt %的80°C的氢氧化 钠溶液浸泡2小时，取出后脱水，置于40°C的丙烯酸树脂中（重量是未浸泡前的氧化锌粉末 重量的5倍），保持1小时，取出后用30vol. %的乙醇水溶液清净后烘干。
[0048] -种SiC陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：
[0049] 步骤1，以重量份计，取碳粉15份、酚醛树脂7份、聚乙烯醇8份、乌洛托品5份、二氧 化硅7份、硬脂酸锌6份、聚丙烯酰胺4份、硅酸钙7份、碳酸二甲酯8份、大豆卵磷脂9份、柠檬 酸7份、壳聚糖3.2份，加至无水乙醇20份中，球磨，经干燥、粉碎后得到混合粉料；
[0050] 步骤2，将步骤1所得混合粉料装填入成型模具预压，压坯干燥后进行固化处理，得 素坯；
[00511 步骤3，将步骤2所得素坯进行碳化处理，得陶瓷素坯；
[0052]步骤4,将步骤3所得陶瓷素坯在真空条件下进行熔渗烧结，即得。
[0053]其中，步骤1中球磨介质选用5mm的玛瑙球，球磨时间为12h，所得混合粉料的粒度 为100目；步骤2中预压压力为200MPa，固化温度为250°C，固化时间为lh;步骤3中碳化处理 是在氩气条件下1 〇〇〇°C处理lh;步骤4中烧结条件为真空度0.12MPa，温度1500°C，时间lh。 [0054]将实施例1至5所得材料进行性能测试，结果如下：
[0056]由上表可知，本发明的SiC陶瓷材料密度达到3.12g · cnf3,抗弯强度达到410MPa， 洛氏硬度(HRA)达到93,综合性能达到陶瓷机械密封件的技术要求，摩擦系数达到0.078μ具 有优良的耐磨性能。
【主权项】
1. 一种SiC陶瓷材料的制备方法，其特征在于:包括以下步骤： 步骤1，以重量份计，取碳粉10~15份、酚醛树脂3~7份、聚乙烯醇2~8份、乌洛托品1~ 5份、二氧化硅2~7份、硬脂酸锌1~6份、聚丙烯酰胺1~4份、硅酸钙2~7份、碳酸二甲酯3~ 8份、大豆卵磷脂2~9份、柠檬酸1~7份、壳聚糖0.8~3.2份，加至无水乙醇10~20份中，球 磨，经干燥、粉碎后得到混合粉料； 步骤2,将步骤1所得混合粉料装填入成型模具预压，压坯干燥后进行固化处理，得素 坯； 步骤3，将步骤2所得素坯进行碳化处理，得陶瓷素坯； 步骤4，将步骤3所得陶瓷素坯在真空条件下进行熔渗烧结，即得。2. 根据权利要求1所述的SiC陶瓷材料的制备方法，其特征在于:步骤1中球磨介质选用 5mm的玛瑙球，球磨时间为6~12h。3. 根据权利要求1所述的SiC陶瓷材料的制备方法，其特征在于:步骤1所得混合粉料的 粒度为80~100目。4. 根据权利要求1所述的SiC陶瓷材料的制备方法，其特征在于:步骤2中预压压力为70 ~200MPa，固化温度为150~250 °C，固化时间为1~4h。5. 根据权利要求1所述的SiC陶瓷材料的制备方法，其特征在于:步骤3中碳化处理是在 氩气或氮气条件下700~1000°C处理1~5h。6. 根据权利要求1所述的SiC陶瓷材料的制备方法，其特征在于:步骤4中烧结条件为真 空度 0.08~0.12MPa，温度 1500~1800°C，时间 0.5~2h。7. 根据权利要求1所述的SiC陶瓷材料的制备方法，其特征在于:所述硬脂酸锌是先由 氢氧化钠溶液浸泡，再用丙烯酸树脂改性得到。
【专利摘要】本发明提供了一种SiC陶瓷材料的制备方法，先取碳粉、酚醛树脂、聚乙烯醇、乌洛托品、二氧化硅、硬脂酸锌、聚丙烯酰胺、硅酸钙、碳酸二甲酯、大豆卵磷脂、柠檬酸、壳聚糖，加至无水乙醇中，球磨，经干燥、粉碎后得到混合粉料，再将所得混合粉料装填入成型模具预压，压坯干燥后依次进行固化处理、碳化处理、熔渗烧结，即得。本发明的SiC陶瓷材料密度达到3.12？g·cm-3，抗弯强度达到410？MPa，洛氏硬度（HRA）达到93，综合性能达到陶瓷机械密封件的技术要求，摩擦系数达到0.078μ具有优良的耐磨性能。
【IPC分类】C04B35/565, C04B35/622, C04B35/653
【公开号】CN105645965
【申请号】
【发明人】刘莉, 王爽, 邱晶, 刘晓东, 黄明明
【申请人】苏州莱特复合材料有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年3月9日