一种可电火花加工和机械加工的Si₃N₄-ZrSi₂-BN复相陶瓷材料及制备方法

摘要

本发明属于非氧化物基陶瓷材料领域，公开了一种可电火花加工和机械加工的Si₃N₄‑ZrSi₂‑BN复相陶瓷材料及其制备方法。制备按照以下步骤：以Si₃N₄粉体、ZrB₂粉和硼粉为原料，以MgO和Re₂O₃为助剂，混合后干燥，得到含助剂的Si₃N₄‑ZrB₂‑B混合粉体；将混合粉体放入模具中，在氮气气氛中按照两步保温法进行反应热压烧结，得到产品。该复相陶瓷材料的相对密度大于95％，弯曲强度50‑1000MPa，断裂韧性2‑10MPa·m^1/2，硬度1‑16GPa，由于ZrSi₂具有优异导电性能，BN具有良好的机械加工性能，因此该方法制备的复相陶瓷材料同时具备电火花加工性能和机械加工性能。