电泳沉积纳米线强韧化SiC抗氧化涂层的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种电泳沉积纳米线强韧化SiC抗氧化涂层的制备方法，用于解决现有的制备方法可控性差的技术问题。技术方案是利用电泳工艺在C/C复合材料表面沉积纳米线，并将C/C复合材料预先微氧化处理改善表面结构以利于纳米线沉积，借助电泳参数的改变实现对纳米线含量与厚度的精确控制。通过化学气相沉积制备SiC涂层。电泳沉积的SiC纳米线分布均匀且厚度可控；纳米线沉积于微氧化过程形成的沟壑与孔隙中可将涂层与基底良好地结合，从而降低发生涂层剥落失效的可能；SiC纳米线可强韧化涂层，从而提高涂层性能；同时由于SiC纳米线可减少涂层中裂纹的尺度与数量，阻断氧气扩散进入基底的通道，该方法制备的涂层抗氧化性能优异。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种电泳沉积纳米线强韧化SiC抗氧化涂层的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、将C/C复合材料分别用水和无水乙醇超声清洗5‑10min，置于空气中晾干或者烘箱烘干；步骤二、在常压环境下以5‑7℃/min升温速度将电阻炉温从室温升至500‑550℃，将经过步骤一处理的C/C复合材料置于电阻炉恒温区，保温100‑300min，随后关闭电源，自然冷却至室温，得到表面改善的多孔C/C复合材料；步骤三、将质量百分比为0.025‑0.127％的工业级SiC纳米线、质量百分比为0.01‑0.013％的分析纯硝酸铝和质量百分比为0.127‑0.254％的酚醛树脂加入到余量的异丙醇中超声波搅拌2‑5h，制得均匀分散的电泳液；步骤四、将步骤二制备的表面多孔的C/C复合材料置于与电泳仪阴极相连的电泳槽中固定，电泳槽中注入步骤三制备的电泳液，控制工作电压10‑70V，沉积时间30‑180s，沉积完成后取出，在30‑80℃条件下烘干，得到表面沉积有SiC纳米线的C/C复合材料；步骤五、将步骤四制备的含SiC纳米线的C/C复合材料放入化学气相沉积炉中，以三氯甲基硅烷为前驱体，采用MTS‑H2‑Ar沉积体系制备SiC涂层，其中Ar气作为稀释气体，H2作为反应气体，MTS置于恒温水域中通过鼓泡H2带入混气罐内与Ar和H2混合均匀后一起进入反应炉内参与反应。沉积工艺如下：沉积温度为1100‑1300℃，沉积压力为2000‑4000Pa，沉积时间为6‑8h。冷却后取出，得到表面制备有SiC纳米线的SiC涂层的C/C复合材料。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭领军，黎云玉，刘宁坤，宋强，景伟，彭坚，李露，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61