[發明專利]一種ZrSiO4外涂層的制備方法有效
| 申請號： | 201410328793.X | 申請日： | 2014-07-10 |
| 公開（公告）號： | CN104130020A | 公開（公告）日： | 2014-11-05 |
| 發明（設計）人： | 黃劍鋒;孔蔚華;張永亮;李翠艷;歐陽海波 | 申請（專利權）人： | 陜西科技大學 |
| 主分類號： | C04B41/85 | 分類號： | C04B41/85 |
| 代理公司： | 西安通大專利代理有限責任公司 61200 | 代理人： | 蔡和平 |
| 地址： | 710021 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 zrsio sub 涂層 制備 方法 | ||
技術領域
本發明涉及一種制備碳/碳復合材料外涂層的超聲波電磁感應加熱水熱脈沖電弧放電沉積法，具體涉及一種制備表面均勻致密，且厚度均一無貫穿性裂紋及空洞產生的碳/碳復合材料ZrSiO4外涂層的方法。
背景技術
C/C復合材料又被稱為碳纖維碳基復合材料，由于其只有單一的碳元素組成，不僅具有炭及石墨材料優異的耐燒蝕性能，低密度、熱膨脹系數低等優點，而且高溫下還有優異的力學性能。尤其是其強度隨溫度的增加不降反升的性能，使其成為極具發展前途的高技術新材料之一，被廣泛用作航空和航天技術領域的燒蝕材料和熱結構材料。但是，C/C復合材料有一個致命的弱點，即在高溫氧化性氣氛下極易氧化，使其力學性能隨之下降，大大地限制了C/C復合材料的應用范圍，因此對其進行高溫抗氧化防護對其高溫應用具有重要的意義。
抗氧化涂層被認為是解決碳/碳復合材料高溫氧化防護問題的有效方法。SiC涂層由于與C/C復合材料的物理、化學相容性好而普遍作為過渡層使用，但是單一的SiC涂層不能對C/C基體提供有效的保護，因而抗氧化外涂層成為當前的研究熱點。到目前為止，制備的外涂層有很多種，例如硅化物涂層[Huang?J?F,Li?H?J,Zeng?X?R,et?al.Oxidation?resistant?yttrium?silicates?coating?for?carbon/carbon?composites?prepared?by?a?novel?in-situ?formation?method.Ceramics?International.33(2007):887–890.]、莫來石復合涂層[Wang?K?T,Cao?L?Y,Huang?J?F,et?al.A?mullite/SiC?oxidation?protective?coating?for?carbon/carbon?composites.Journal?for?the?European?Society,2013,33(2013)191-198.]等。同時有制備單一SiC涂層[陳嚦,王成國,趙偉.兩步法制備具有自愈合能力的純SiC涂層.物理化學學報,2012,28(1):239-244]等。ZrSiO4材料屬于四方晶系，具有較高的熔化溫度點(2250℃)、低的熱量傳導速率[1300℃為1.68(W/m·℃)]，同時與SiC有良好的化學相容性，這些特性使得硅酸鋯具有作為高溫熱障/熱防護涂層材料應用前景的潛力同時，硅酸鋯(熱膨脹系數4.5×10-6/℃)與SiC內涂層(3.7～4.×10-6/℃)有良好的熱膨脹匹配性，這些優秀的特點使得硅酸鋯可被用作制備抗氧化保護層材料。
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