如何制备硼化锆粉体? ¹

目前，超高温陶瓷材料（UHTCs）中的硼化锆粉因其特殊性能而受到广泛关注。然而，现有的硼化锆粉不能满足隔热要求。为了制备具有优良耐热冲击性能的硼化锆粉体，需要采用一种新的制备方法。

硼化锆粉具有低密度、高熔点、高硬度、高比强度、高比刚度、良好的导热性、优异的导电性、优良的抗烧蚀性和抗氧化性等优良性能，被广泛应用于航空航天、军工制造、冶金矿产和机械加工等领域。目前，制备硼化锆陶瓷的主要方法是将硼化锆粉体在高温高压条件下进行烧结。因此，制备高纯度和良好烧结性能的硼化锆粉体是非常关键的。

制备方法

硼化锆粉体主要由ZrO2粉体和炭黑或石墨粉体碳热还原法制得。具体方法如下：

第一步：将粒度为0.1μm的氧化锆粉体、3μm碳化硼粉体和3μmB2O3粉体按比例混合得到原料粉1。

第二步：将原料粉1与酚醛树脂按比例混合，在适当温度下固化并粉碎得到原料粉2。

第三步：将原料粉2与酚醛树脂按比例混合，在适当温度下固化并粉碎得到原料粉3。

第四步：将原料粉3与酚醛树脂按比例混合，在适当温度下固化并粉碎得到原料粉4。

硼化锆粉体合成：将原料粉4在适当温度下进行烧结得到硼化锆块体。

脱碳处理：将硼化锆块体在适当温度下进行脱碳处理，然后粉碎得到硼化锆粉体。

所用原料的纯度均为99.99％纯。

参考资料

[1] 贾全利, 张海军, 贾晓林, & 秦国强. (2007). 溶胶-凝胶微波碳热还原制备二硼化锆粉体. (pp.65-67).

[2] 马成良, 封鉴秋, 王成春, 臧东营, & 王瑞. (2008). 二硼化锆粉体的工业合成. 硅酸盐通报(03), 197-200.

[3] 魏春城, 陈志伟, 田贵山, & 冯柳. (2009). 硼化锆粉体的制备与表征. 材料导报:纳米与新材料专辑, 23(001), 196-197.