[發(fā)明專利]一種金屬網(wǎng)格優(yōu)化的抗燒蝕ZrHfC/SiC復相陶瓷涂層的制備方法及抗燒蝕復合材料

有效

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• 申請日: 2020-02-20
• 公開（公告）號: CN111233518B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設計）人: 孫威;許俊杰;熊翔
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C04B41/89
• 分類號: C04B41/89
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 劉穎

1.一種金屬網(wǎng)格優(yōu)化的抗燒蝕ZrHfC/SiC復相陶瓷涂層的制備方法，包括以下步驟：

S1、將高熔點金屬網(wǎng)和包含Hf粉的漿料無次序地置于炭基體上，經(jīng)干燥處理形成預制涂層；所述高熔點金屬網(wǎng)為金屬鎢網(wǎng)；

S2、采用包含Zr粉和Si粉的混合粉料，在形成預制涂層的基體上通過加熱蒸鍍并反應，得到抗燒蝕ZrHfC/SiC復相陶瓷涂層；

所述抗燒蝕ZrHfC/SiC復相陶瓷涂層中含有Zr_xHf_1-xC、硅化鎢、ZrSi₂和SiC相。

2.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述高熔點金屬網(wǎng)目數(shù)為20目-1000目。

3.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述包含Hf粉的漿料按照如下步驟獲得：將Zr粉和Hf粉與PVA溶液混合，得到包含Hf粉的漿料；所述Zr粉與Hf粉的質量百分比例為（0~33%）：（100~67%）。

4.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S1具體為：將包含Hf粉的漿料涂覆在炭基體上，將高熔點金屬網(wǎng)置于已涂覆漿料的基體上，并在其上繼續(xù)涂覆所述包含Hf粉的漿料，經(jīng)干燥處理形成預制涂層；所述涂覆采用刷涂的方式，刷涂1~8遍。

5.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S1中，所述干燥處理的溫度為100~250℃，保溫時間為1~8h，得到預制涂層。

6.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述混合粉料中Zr粉與Si粉的質量百分比例為（50%~70%）：（50%~30%）。

7.根據(jù)權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述加熱到溫度為2200℃~2400℃，進行蒸鍍并反應，在基體上形成抗燒蝕ZrHfC/SiC復相陶瓷涂層。

8.根據(jù)權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述形成預制涂層的基體置于所述混合粉料上方1~5cm處。

9.根據(jù)權利要求1~8中任一項所述的制備方法，其特征在于，所述炭基體為高純石墨基體或密度大于1.8g/cm³的C/C基體；所述抗燒蝕ZrHfC/SiC復相陶瓷涂層的厚度為400~650μm，外層主要為Zr_xHf_1-xC，硅化鎢和ZrSi₂相彌散分布于涂層中部，SiC相分布在基體與外層之間形成過渡層。

10.一種抗燒蝕復合材料，包括權利要求1~9任一項所述的制備方法中的炭基體和所形成的抗燒蝕ZrHfC/SiC復相陶瓷涂層。