一种金属网格优化的抗烧蚀ZrHfC/SiC复相陶瓷涂层的制备方法及抗烧蚀复合材料与流程

文档序号:21002993发布日期:2020-06-05 22:52阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种金属网格优化的抗烧蚀zrhfc/sic复相陶瓷涂层的制备方法,包括以下步骤:

s1、将高熔点金属网和包含hf粉的浆料无次序地置于炭基体上,经干燥处理形成预制涂层;

s2、采用包含zr粉和si粉的混合粉料,在形成预制涂层的基体上通过加热蒸镀并反应,得到抗烧蚀zrhfc/sic复相陶瓷涂层;

所述抗烧蚀zrhfc/sic复相陶瓷涂层中含有zrxhf1-xc、高熔点金属硅化物、zrsi2和sic相。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述高熔点金属网成分选自钨、钼和钛中的一种或多种;所述高熔点金属网目数为20目-1000目。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述包含hf粉的浆料按照如下步骤获得:将zr粉和hf粉与pva溶液混合,得到包含hf粉的浆料;所述zr粉与hf粉的质量百分比例为(0~33%)∶(100~67%)。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤s1具体为:将包含hf粉的浆料涂覆在炭基体上,将高熔点金属网置于已涂覆浆料的基体上,并在其上继续涂覆所述包含hf粉的浆料,经干燥处理形成预制涂层;所述涂覆优选采用刷涂的方式,刷涂1~8遍。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤s1中,所述干燥处理的温度为100~250℃,保温时间为1~8h,得到预制涂层。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤s2中,所述混合粉料中zr粉与si粉的质量百分比例为(50%~70%)∶(50%~30%)。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤s2中,所述加热到温度为2200℃~2400℃,进行蒸镀并反应,在基体上形成抗烧蚀zrhfc/sic复相陶瓷涂层。

8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述步骤s2中,所述形成预制涂层的基体置于所述混合粉料上方1~5cm处。

9.根据权利要求1~8中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述炭基体为高纯石墨基体或密度大于1.8g/cm3的c/c基体;所述抗烧蚀zrhfc/sic复相陶瓷涂层的厚度为400~650μm,外层主要为zrxhf1-xc,高熔点金属硅化物和zrsi2相弥散分布于涂层中部,sic相分布在基体与外层之间形成过渡层。

10.一种抗烧蚀复合材料,包括权利要求1~9任一项所述的制备方法中的炭基体和所形成的抗烧蚀zrhfc/sic复相陶瓷涂层。


技术总结
本发明提供了一种金属网格优化的抗烧蚀ZrHfC/SiC复相陶瓷涂层的制备方法及抗烧蚀复合材料,该方法包括:S1、将高熔点金属网和包含Hf粉的浆料无次序地置于炭基体上,经干燥处理形成预制涂层;S2、采用包含Zr粉和Si粉的混合粉料,在形成预制涂层的基体上通过加热蒸镀并反应,得到抗烧蚀ZrHfC/SiC复相陶瓷涂层。所述抗烧蚀ZrHfC/SiC复相陶瓷涂层中含有ZrxHf1‑xC、高熔点金属硅化物、ZrSi2和SiC相,外层主要为ZrxHf1‑xC,高熔点金属硅化物和ZrSi2相弥散分布于涂层中部,SiC相分布在基体与外层间。本发明能制备耐高温、抗烧蚀ZrHfC/SiC复相陶瓷涂层,工艺简单高效。

技术研发人员:孙威;许俊杰;熊翔
受保护的技术使用者:中南大学
技术研发日:2020.02.20
技术公布日:2020.06.05
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