1.一种含水悬浮液,其包含至少一种金属碳化物颗粒和至少一种分散剂,其中基于所述悬浮液的总重量,所述至少一种金属碳化物颗粒的比例为30重量%至95重量%。
2.根据权利要求1所述的含水悬浮液,其特征在于
至少一种金属碳化物颗粒选自钛、锆、铪、钒、铌、钽、铬、钼、钨、硅的碳化物及其混合物,其中优选碳化钽;和
其中至少一种金属碳化物颗粒的平均粒径优选为0.05μm至25μm,更优选为0.5μm至5μm,特别优选为1μm至2μm,和/或
至少一种金属碳化物颗粒的各种元素杂质的含量优选为<300ppm,更优选<10ppm,特别优选<1ppm;和/或
分散剂选自聚丙烯酸、四丁基氢氧化铵及其混合物,所述聚丙烯酸的数均分子量优选为3000g/mol至10000g/mol,更优选4000g/mol至6000g/mol。
3.根据权利要求1或2所述的含水悬浮液,其特征在于
所述含水悬浮液包含至少一种添加剂,所述添加剂选自碱、特别是氢氧化钠溶液,消泡剂、特别是脂肪醇聚亚烷基二醇醚,烧结助剂、特别是钴或硅,及其混合物。
4.根据前述权利要求中任一项所述的含水悬浮液,其特征在于
基于悬浮液的总重量,金属碳化物颗粒的比例为40重量%至90重量%,优选60重量%至85重量%;和/或
基于悬浮液的总重量,分散剂的比例为0.05重量%至5重量%,优选0.1重量%至2重量%;和/或
基于悬浮液的总重量,至少一种添加剂的比例为0重量%至10重量%,优选0.5重量%至5重量%。
5.一种用于涂覆基材的方法,其包括以下步骤:
i)提供基材;
ii)提供权利要求1至4中任一项所述的含水悬浮液;
iii)将步骤ii)中的悬浮液施加到步骤i)中的基材的表面上;
iv)干燥所施加的悬浮液,在所述基材的表面上形成涂层。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于
基材选自石墨、具有经调节的热膨胀系数的材料,优选经调节的热膨胀系数为6.5×10-6k-1至7.5×10-6k-1的石墨及其混合物。
7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于
所述方法包括以下其他步骤:
v)在步骤iii)之前对步骤i)中提供的基材进行预处理,其中优选通过选自表面机械粗糙化、表面热预处理、表面化学处理及其组合的措施进行预处理,随后进行清洁,特别是通过超声处理;
vi)烧结步骤iv)后获得的涂层。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法,其特征在于
通过刷涂、浸涂或喷涂来施加步骤iii)中的悬浮液。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的方法,其特征在于
步骤iv)在100℃至600℃,优选120℃至550℃,更优选145℃至455℃的温度下进行,优选在5小时至40小时内,更优选在20小时至30小时内进行步骤iv),干燥过程iv)特别优选其中温度分阶段升高,最优选以下温度范围和时间间隔:
(1)140℃至160℃持续2.5小时至3.5小时;然后
(2)180℃至220℃持续1.5小时至2.5小时;然后
(3)在(2)的温度下保持2小时;然后
(4)200℃至250℃持续1.5小时至2.5小时;然后
(5)310℃至350℃持续4.5小时至5.5小时;然后
(6)330℃至350℃持续1.5小时至2.5小时;然后
(7)在(6)的温度下保持2小时;然后
(8)380℃至420℃持续3.5小时至4.5小时;然后
(9)430℃至470℃持续1.5小时至2.5小时;
和/或
步骤vi)在2000℃至2600℃,优选2100℃至2500℃,更优选2200℃至2300℃的温度下进行,优选在1小时至10小时内,更优选在3小时至5小时内进行步骤vi);和/或
在500托至900托,优选600托至800托,更优选680托至720托的压力下进行步骤vi);和/或
在惰性气体下进行步骤vi),惰性气体优选地选自氦、氩、氮及其混合物。
10.根据权利要求5至9中任一项所述的方法,其特征在于
在步骤iv)之后和/或在步骤vi)之前,涂层的生坯密度为至少50%,优选至少60%;和/或
步骤iv)或vi)之后的涂层的杂质含量小于300ppm,优选小于1ppm;和/或
步骤iv)或vi)之后的涂层的开孔孔隙率小于5%,优选小于1%。
11.根据权利要求5至10中任一项所述的方法,其特征在于
步骤iv)或vi)之后的涂层厚度为20μm至500μm,优选为50μm至400μm,更优选为100μm至300μm;和/或
在步骤iii)之前的含水悬浮液的ph为5至10,优选为7至8,特别是对于聚丙烯酸作为分散剂而言。
12.一种经涂覆的基材,其能够通过权利要求5至11中任一项所述的方法制备。
13.根据权利要求12所述的经涂覆的基材,其特征在于
涂层的厚度为20μm至500μm,优选为50μm至400μm,更优选为100μm至300μm。
14.根据权利要求12或13中任一项所述的经涂覆的基材作为碳化物材料的用途。
15.根据权利要求14所述的用途,其用于晶体生长的应用中,特别是用于物理气相工艺、外延工艺的应用中和用于坩埚的应用。