买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：中国科学院金属研究所

摘要：本发明公开了一种碳碳化硅复合材料表面长寿命ZrB2‑SiC基抗氧化涂层及其制备方法，属于高温热防护材料技术领域。本发明采用低压空气喷涂结合原位反应法制备ZrB2‑SiC基复合涂层材料，喷涂料浆由热固性树脂、固化剂、造孔剂、ZrB2和SiC等粉体、耐火氧化物粉体等为主要原料，通过调控料浆固含量、喷涂压力和距离使陶瓷粉体在预热的碳碳化硅基材表面快速固化，然后经过高温先转化为陶瓷粉体‑三维网络多孔炭预涂层，再与硅原位反应获得强结合、长时抗氧化ZrB2‑SiC基涂层。该涂层是单层致密结构，ZrB2、SiC等陶瓷相呈半连续状均匀分布于涂层中，涂层厚度为200～400μm。本发明所述涂层防护下的碳碳化硅复合材料在1400℃氧化环境中循环氧化551h后，涂层未发生开裂和剥落，试样增重4.23wt.％。

主权项：1.CfSiC表面ZrB2-SiC基抗氧化涂层的制备方法，其特征在于：该方法首先通过低压空气喷涂和溶胶凝胶技术，在CfSiC基底表面获得一层有机凝胶预涂层，再在高温下炭化使其转化为陶瓷粉体-三维网络多孔炭预涂层，再与硅原位反应得到单层ZrB2-SiC基涂层；（1）以碳化硅和二硼化锆为原料或以碳化硅和二硼化锆，以及莫来石、镁铝尖晶石、镁铁尖晶石或锆英石中的一种或二种以上陶瓷粉体为原料，混合获得混合粉末；选用乙二醇为溶剂和造孔剂，热固性酚醛树脂为碳源和粘结剂，4-羟基苯磺酸或六次甲基四胺中的一种或二种为固化剂，混合后获得溶液；向溶液中加入混合粉末，分散后获得待喷涂料浆；（2）先将CfSiC基材预热至120~200℃，再采用低压空气喷涂工艺将步骤（1）所述料浆喷涂于基材表面，获得ZrB2-SiC-MO预涂层，MO为莫来石、镁铝尖晶石、镁铁尖晶石、锆英石的一种或几种；喷涂压力范围为0.6MPa-0.9MPa，喷涂距离为15-30cm；（3）将步骤（2）中预涂层样品置于石墨坩埚内用聚乙烯薄膜包覆，然后用混合好的包埋料覆盖在其表面，120~180℃烘干10~15h后，放于高温炉内进行原位反应；所述的包埋料由碳化硅颗粒、硅块、氮化硼涂料和聚乙烯醇缩丁醛组成；（4）以升温速率1-5℃min从室温升至1600℃-1800℃目标温度；在目标温度保温0.5-1h；自然冷却后获得CfSiC复合材料表面ZrB2-SiC-MO抗氧化涂层；步骤（3）中，碳化硅颗粒、硅块的粒径尺寸为2-8mm；步骤（3）中所述的包埋料配比为50-80wt.%碳化硅、12-40wt.%硅块、5-10wt.%氮化硼涂料和1-4wt.%聚乙烯醇缩丁醛；步骤（3）中CfSiC涂层试样单位表面积的包埋料用量为20-180mgmm2。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学院金属研究所 C_f/SiC表面ZrB₂-SiC基抗氧化涂层及制备