一种碳化硅陶瓷表面激光熔覆玻璃膜层的制备方法、及复合材料技术

本发明专利技术涉及一种碳化硅陶瓷表面激光熔覆玻璃膜层的制备方法、及复合材料，所述碳化硅陶瓷表面激光熔覆玻璃膜层的制备方法包括：（1）将玻璃粉、粘结剂和溶剂混合，得到混合悬浮液；（2）将所得混合悬浮液喷涂在碳化硅陶瓷表面，再经烘干，得到预制膜层；（3）将所得预制膜层加热至150～200℃并进行激光熔覆处理；（4）重复步骤（2）和（3）直至达到玻璃膜层所需的厚度；（5）将所述玻璃膜层于800℃‑1000℃进行热处理。

【技术实现步骤摘要】
一种碳化硅陶瓷表面激光熔覆玻璃膜层的制备方法、及复合材料
本专利技术涉及一种碳化硅陶瓷表面激光熔覆玻璃膜层的制备方法及包含该玻璃膜层的复合材料，属于表面改性领域。
技术介绍
碳化硅陶瓷材料具有化学稳定性、热导系数高、热膨胀系数小、密度低、耐磨性性能好、硬度大、机械强度优良、耐高温等特点，被广泛的应用于火箭尾气喷管、热交换器、核反应堆材料、电热元件等，还是空间反射镜的重要基体材料。电热元件等领域，碳化硅陶瓷的高温氧化严重的影响了它的使用。在干燥的高温氧化环境中，碳化硅的表面会缓慢的生长一层致密的二氧化硅保护膜，可以延缓进一步的氧化。随着氧化温度的继续升高，在800℃-1400℃玻璃态二氧化硅膜发生晶化，保护膜结构变得疏松，进而导致碳化硅进一步被氧化。同时在足够高的温度下或者较低的氧分压条件下，碳化硅将被氧化成气态一氧化硅，此时二氧化硅保护层作用也将失去。因此为了提高碳化硅材料的抗氧化性能，在其表面制备一层致密二氧化硅膜层是很好的解决方案。在空间反射镜领域，碳化硅陶瓷已经成为首选材料，其中反应烧结碳化硅陶瓷应用也较为广泛。但是反应烧结碳化硅中还有10wt％-20wt％的硅，而碳化硅的莫氏本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳化硅陶瓷表面激光熔覆玻璃膜层的制备方法，其特征在于，包括：（1）将玻璃粉、粘结剂和溶剂混合，得到混合悬浮液；（2）将所得混合悬浮液喷涂在碳化硅陶瓷表面，再经烘干，得到预制膜层；（3）将所得预制膜层加热至150～200℃并进行激光熔覆处理；（4）重复步骤（2）和（3）直至达到玻璃膜层所需的厚度；（5）将所述玻璃膜层于800℃‑1000℃进行热处理。

【技术特征摘要】
1.一种碳化硅陶瓷表面激光熔覆玻璃膜层的制备方法，其特征在于，包括：（1）将玻璃粉、粘结剂和溶剂混合，得到混合悬浮液；（2）将所得混合悬浮液喷涂在碳化硅陶瓷表面，再经烘干，得到预制膜层；（3）将所得预制膜层加热至150～200℃并进行激光熔覆处理；（4）重复步骤（2）和（3）直至达到玻璃膜层所需的厚度；（5）将所述玻璃膜层于800℃-1000℃进行热处理。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述玻璃粉的主要成分包括SiO2，所述SiO2的含量优选不低于90wt%；进一步优选地，所述玻璃粉的粒径为0.6μm～5μm，优选为2～3μm。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇中的至少一种，加入量不超过玻璃粉质量的1wt%；所述溶剂为乙醇、去离子水中的至少一种，混合悬浮液的固含量≤50wt%。4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述预制膜层的厚度为2～1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈健，马宁宁，黄政仁，郑嘉棋，刘学建，陈忠明，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31