一种硼化锆陶瓷先驱体的合成方法[0002]航天、航空、兵器、能源等领域的迅速发展，对材料的性能提出了越来越高的要求。新材料技术已经成为上述领域发展的瓶颈技术之一。在航天领域，随着飞行器飞行速度的提高以及飞行器高可靠性的要求，对轻质和耐高温材料提出了更高要求。传统的金属材料和高分子材料已很难满足这些应用要求。耐高温、低密度的陶瓷基复合材料已成为耐高温材料的发展趋势。[0003]上世纪60年代，美国国家航空航天局、阿尔伯克基桑迪亚国家实验室、美国空军针对高超声速飞行器，可重复使用天地往返运输系统等对耐超高温、抗氧化、低烧蚀(无烧蚀)材料的需求,拉开了超高温陶瓷研究的序幕。[0004]超高温陶瓷(Ultra-High-TemperatureCeramics, UHTCs),国内外尚没有统一定义，一般是指熔点大于3000°C的氧化物、硼化物和碳化物陶瓷，如ZrB2、ZrC、TiB2, TaB2,HfB2、TiC、TaC、HfC、NbC等。超高温陶瓷及其复合材料兼有耐超高温、高强度、高模量、低密度等优异性能，具有广泛的应用前景。其中，ZrB2陶瓷被认为是最重要的一种超高温陶瓷，已成为未来航空航天领 域最具潜力的关键基础材料之一，成为各国超高温陶瓷研究与开发的重点。[0005]Zr与B能形成多种化合物，有ZrB、ZrB2, ZrB12等，其中ZrB2在很宽的温度范围内是稳定的。B为主族，外层电子是2s22p2;Zr为副族，外层电子为5s24d2，ZrB2为六方晶系C32型准金属结构化合物。在ZrB2的晶体结构中B_离子外层有四个电子，每个B_与另外三个『以共价σ键相连接，形成六方形的平面网状结构；多余的一个电子则形成空间的离域大η键结构。B—离子和Zr2+离子由于静电作用，形成离子键。晶体结构中硼原子面和锆原子面交替出现构成二维网状结构，这种类似于石墨结构的硼原子层状结构和锆原子层状结构决定了 ZrB2具有良好的导电导热性能和金属光泽。而硼原子面和锆原子面之间的Zr-B离子键以及B-B共价键的强键性则决定了 ZrB2的高熔点、高硬度和化学稳定性。[0006]因ZrB2同时拥有金属键和共价键，故其具有陶瓷和金属的双重性，因此它具有熔点、硬度高，导电、导热性好，且抗钢水腐蚀等优点。ZrB2主要理化性能指标如表1所示。