一种碳化硼-碳化钨复合的陶瓷喷嘴技术领域
本发明涉及碳化硼元件制备技术领域，具体涉及一种碳化硼-碳化钨复合的陶瓷
喷嘴。
背景技术
陶瓷喷嘴自上个世纪九时年代引入中国以来，材料不断的改进更新，从氧化物陶
瓷逐渐发展到氮化物陶瓷和碳化物陶瓷，而生产工艺及制备方法落后，致使现有技术中陶
瓷喷嘴存在诸多缺陷，比如硬度不高、耐磨性差、防腐蚀防冲蚀能力弱、延展性不大等。为克
服现有技术的不足，有必要对现有陶瓷喷嘴生产技术加以改进，从而制得适合不同需求的
具有成本低、功能多元化、阻燃、硬度高、耐磨、防辐射等功能的陶瓷喷嘴。
碳化硼突出的优点是密度低、硬度高和中子吸收截面大，主要以碳化硼陶瓷材料
的形式应用。碳化硼因强共价键结合，自扩散系数低，烧结困难。通常采用热压或者热等静
压烧结才能实现致密化。但是，一方面热压和热等静压只能制备尺寸相对较小、形状简单的
制品，另外一方面热压和热等静压的制造成本高，因此阻碍了碳化硼材料的应用。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供一种碳化硼-碳化钨复合的陶瓷喷嘴。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种碳化硼-碳化钨复合的陶瓷喷嘴，所述碳化硼喷头由以下重量份的材料组成：
纳米碳化硼400-450份、碳化钨230-335份、碳化硅45-50份、氧化钼2-4份、铝镁尖晶石4-8
份、金红石5-8份、冰晶石1-2份、硫酸钴0.1-0.3份、钾长石3-4份、白云石4-6份、陶红泥7-11
份、硝酸钾1-2份、氧化锗3-4份、氟硼酸钠2-4份、氮化铝3-5份、二硅化钼4-5份、高岭土2-3
份、火山灰1-3份、石灰石1-2份、滑石2-5份、莫来石4-8份、硅油1-2份、聚苯硫醚11-14份、草
木灰0.5-0.7份、玻璃纤维0.3-0.5份、酯化果胶液2-6份。
所述碳化硼喷头由以下重量份的材料组成：纳米碳化硼420份、碳化钨300份、碳化
硅48份、氧化钼3份、铝镁尖晶石5份、金红石5份、冰晶石2份、硫酸钴0.2份、钾长石3份、白云
石5份、陶红泥10份、硝酸钾1份、氧化锗3份、氟硼酸钠3份、氮化铝4份、二硅化钼4份、高岭土
2份、火山灰2份、石灰石1份、滑石3份、莫来石5份、硅油1份、聚苯硫醚13份、草木灰0.6份、玻
璃纤维0.4份、酯化果胶液3份。
所述制备方法包括如下制作步骤：
①、原材料混合：按照重量百分比取上述原料，将碳化硼混合粉末与麦芽糖浆以重
量比5:1的比例混合，搅拌均匀，最终的效果是手指轻捏能成小团；
②、材料的压制预处理、造粒：将搅拌均匀的碳化硼混合粉末装入合金模具，用冷
压机压制成饼状即可，每次压制装入与模具孔等体积的碳化硼粉末，将饼状碳化硼通过80
目的不锈钢筛筛成颗粒状；
③、热处理：使用中频烧结炉加热，开机，将功率调至120kw/h加热，加热时间为1小
时35分钟，温度达到2200℃，中间过程中电压不稳，要随时调节，保证120kw/h的功率，炉内
温度达到2200℃时开始保温，每5分钟将功率下调10kw/h,保温时间为20分钟；
④、压制冷切成型：保温结束后开始加压，通过远程控制阀给中频烧结炉加压，加
压前10分钟匀速加压到10MPa，然后5分钟保持匀速加压到15MPa，整个加压过程约15分钟，
开始保压5分钟，最后关机，整个压制时间约20分钟，最后通过循环水给炉体冷却成型。
本发明的有益效果：本发明通过改进原料配方及工艺，扬长避短，增强了产品强
度，同时具有极好的耐热阻燃、耐候性、耐腐蚀、耐磨等性能。
具体实施方式
为了便于本发明内容的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步说明，以下实
施例仅为本发明的一部分实施例。
实施例1：
按照重量百分比称取纳米碳化硼400份、碳化钨230份、碳化硅45份、氧化钼2份、铝
镁尖晶石4份、金红石5份、冰晶石1份、硫酸钴0.1份、钾长石3份、白云石4份、陶红泥7份、硝
酸钾1份、氧化锗3份、氟硼酸钠2份、氮化铝3份、二硅化钼4份、高岭土2份、火山灰1份、石灰
石1份、滑石2份、莫来石4份、硅油1份、聚苯硫醚11份、草木灰0.5份、玻璃纤维0.3份、酯化果
胶液2份。
按照如下步骤制备成型：①、原材料混合：按照重量百分比取上述原料，将碳化硼
粉末与麦芽糖浆以重量比5:1的比例混合，搅拌均匀，最终的效果是手指轻捏能成小团；
②、材料的压制预处理、造粒：将搅拌均匀的碳化硼混合粉末装入合金模具，用冷
压机压制成饼状即可，每次压制装入与模具孔等体积的碳化硼粉末，将饼状碳化硼通过80
目的不锈钢筛筛成颗粒状；
③、热处理：使用中频烧结炉加热，开机，将功率调至120kw/h加热，加热时间为1小
时35分钟，温度达到2200℃，中间过程中电压不稳，要随时调节，保证120kw/h的功率，炉内
温度达到2200℃时开始保温，每5分钟将功率下调10kw/h,保温时间为20分钟；
④、压制冷切成型：保温结束后开始加压，通过远程控制阀给中频烧结炉加压，加
压前10分钟匀速加压到10MPa，然后5分钟保持匀速加压到15MPa，整个加压过程约15分钟，
开始保压5分钟，最后关机，整个压制时间约20分钟，最后通过循环水给炉体冷却成型。
实施例2：
按照重量百分比称取纳米碳化硼450份、碳化钨335份、碳化硅50份、氧化钼4份、铝
镁尖晶石8份、金红石8份、冰晶石2份、硫酸钴0.3份、钾长石4份、白云石6份、陶红泥11份、硝
酸钾2份、氧化锗4份、氟硼酸钠4份、氮化铝5份、二硅化钼5份、高岭土3份、火山灰3份、石灰
石2份、滑石5份、莫来石8份、硅油2份、聚苯硫醚14份、草木灰0.7份、玻璃纤维0.5份、酯化果
胶液6份。
按照如下步骤制备成型：①、原材料混合：按照重量百分比取上述原料，将碳化硼
粉末与麦芽糖浆以重量比5:1的比例混合，搅拌均匀，最终的效果是手指轻捏能成小团；
②、材料的压制预处理、造粒：将搅拌均匀的碳化硼混合粉末装入合金模具，用冷
压机压制成饼状即可，每次压制装入与模具孔等体积的碳化硼粉末，将饼状碳化硼通过80
目的不锈钢筛筛成颗粒状；
③、热处理：使用中频烧结炉加热，开机，将功率调至120kw/h加热，加热时间为1小
时35分钟，温度达到2200℃，中间过程中电压不稳，要随时调节，保证120kw/h的功率，炉内
温度达到2200℃时开始保温，每5分钟将功率下调10kw/h,保温时间为20分钟；
④、压制冷切成型：保温结束后开始加压，通过远程控制阀给中频烧结炉加压，加
压前10分钟匀速加压到10MPa，然后5分钟保持匀速加压到15MPa，整个加压过程约15分钟，
开始保压5分钟，最后关机，整个压制时间约20分钟，最后通过循环水给炉体冷却成型。
实施例3：
按照重量百分比称取纳米碳化硼420份、碳化钨300份、碳化硅48份、氧化钼3份、铝
镁尖晶石5份、金红石5份、冰晶石2份、硫酸钴0.2份、钾长石3份、白云石5份、陶红泥10份、硝
酸钾1份、氧化锗3份、氟硼酸钠3份、氮化铝4份、二硅化钼4份、高岭土2份、火山灰2份、石灰
石1份、滑石3份、莫来石5份、硅油1份、聚苯硫醚13份、草木灰0.6份、玻璃纤维0.4份、酯化果
胶液3份。
按照如下步骤制备成型：①、原材料混合：按照重量百分比取上述原料，将碳化硼
粉末与麦芽糖浆以重量比5:1的比例混合，搅拌均匀，最终的效果是手指轻捏能成小团；
②、材料的压制预处理、造粒：将搅拌均匀的碳化硼混合粉末装入合金模具，用冷
压机压制成饼状即可，每次压制装入与模具孔等体积的碳化硼粉末，将饼状碳化硼通过80
目的不锈钢筛筛成颗粒状；
③、热处理：使用中频烧结炉加热，开机，将功率调至120kw/h加热，加热时间为1小
时35分钟，温度达到2200℃，中间过程中电压不稳，要随时调节，保证120kw/h的功率，炉内
温度达到2200℃时开始保温，每5分钟将功率下调10kw/h,保温时间为20分钟；
④、压制冷切成型：保温结束后开始加压，通过远程控制阀给中频烧结炉加压，加
压前10分钟匀速加压到10MPa，然后5分钟保持匀速加压到15MPa，整个加压过程约15分钟，
开始保压5分钟，最后关机，整个压制时间约20分钟，最后通过循环水给炉体冷却成型。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描
述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思
或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。