一种制备高致密度的HfC制品的方法与流程

技术特征：
1.一种制备具有高致密度的hfc制品的方法，其包括如下步骤：步骤1)将hfc粉末装入石墨模具；并对装好hfc粉末的石墨模具进行预压，调整上下压头高度，使hfc粉末位于石墨模具的中心；步骤2)将石墨模具装入sps炉腔中，将炉腔真空抽到10pa以下，通入直流脉冲电流，对hfc粉末进行烧结成形，烧结工艺条件为：轴向压力：采用梯度加压的方式：初始压强为20mpa，待烧结体结束膨胀进入收缩阶段，压力由20mpa加至30mpa；待hfc粉末颗粒受热软化，发生塑性形变的能力提高，使位移变化量增大，对hfc粉坯第二次增压；将压强加至最终压强40mpa至60mpa，然后恒压，直至最终烧结温度1800℃至2100℃，然后保温；升温速率：采用梯度升温的方法，以100～160℃/min的升温速率使烧结温度升至1450℃，之后将升温速率降至50～100℃/min使烧结体缓慢升温，到达最终温度后保温10～30min；步骤3)烧结结束，随炉冷却，保压降温，待烧结腔温度降至100℃以下，将样品从烧结腔里取出高致密度的hfc制品，所述高致密度的hfc制品的致密度为90％以上。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述高致密度hfc制品的致密度为94％以上。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，步骤1)中，所述的hfc粉末的粒度为20～200微米，纯度为99.99％。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，在步骤1)中，在3～10mpa下进行预压。5.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，在步骤1)中，在4～8mpa下进行预压。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的方法，其中，在步骤2)中，采用梯度升温的方法，以120～150℃/min的升温速率使烧结温度升至1450℃，之后将升温速率降至60～90℃/min使烧结体缓慢升温，到达最终温度后保温10～20min。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法，其中，其中，在步骤2)中，采用梯度升温的方法，以145℃/min的升温速率使烧结温度升至1450℃，之后将升温速率降至70℃/min使烧结体缓慢升温，到达最终温度后保温10～20min。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的方法，其中，在步骤2)中，轴向压力的最终压强为50mpa，以及最终烧结温度1900℃。9.一种具有高致密度的hfc制品，其是通过根据权利要求1至8中的任一项所述的方法制备得到的。10.根据权利要求9所述的hfc制品，其中，所述hfc制品的致密度为94％以上。

技术总结
本发明提供了一种制备高致密度HfC制品的方法，包括步骤：1)将HfC粉末装入石墨模具；对装好HfC粉末的石墨模具进行预压，调整上下压头高度，使HfC粉末位于石墨模具的中心；2)将石墨模具装入SPS炉腔中，将炉腔真空抽到10Pa以下，通入直流脉冲电流，对HfC粉末进行烧结成形；3)烧结结束，随炉冷却，保压降温，待烧结腔温度降至100℃以下，将样品从烧结腔里取出高致密度的HfC制品，所述高致密度的HfC制品的致密度为90％以上。本发明采用放电等离子烧结技术制备了高致密度的HfC制品，所述方法具有烧结温度低、实现快速致密化、能保持严格的化学计量比且无杂质、致密度高的优点。致密度高的优点。致密度高的优点。


技术研发人员：杨新宇 王可 张久兴 彭天帅 韩翠柳 罗时峰
受保护的技术使用者：合肥工业大学
技术研发日：2021.08.04
技术公布日：2021/10/28