【技术实现步骤摘要】
一种可瓷化耐烧蚀涂层及其制备方法
本专利技术属于表面工程
，具体涉及一种可瓷化耐烧蚀涂层及其制备方法。
技术介绍
近年来，随着我国航空航天和武器装备的迅速发展，对热防护材料的性能提出更苛刻的要求。外热防护涂层不仅要能够承受高马赫数的飞行速度对其表面的强烈冲刷，还要求冲刷后的外形变化不大，表面保持平整，以保证飞行器良好的气动外形，从而实现远程精确制导的目的。在这样的工作环境下，对外热防护涂层的耐温性能与防热效率提出了极高要求，要求在保证良好的耐烧蚀和隔热性能的同时，达到进一步轻质化、低成本化的目标，以提高有效载荷比，降低使用成本。传统使用的玻璃/酚醛碳化型烧蚀材料已经不能满足飞行器热防护的性能要求，因此，开发能在1000℃乃至1500℃以上环境温度下使用的陶瓷基烧蚀材料显得尤为重要。热防护材料即通常所称的耐烧蚀材料是一种用于航空航天领域的具有高耐热和高耐气流冲刷的热防护材料，其作用在于保护发动机在工作过程中机壳结构的完整性，使其能够在高温高压气流的冲刷下，不失强和不烧穿，以保证飞行器安全飞行。耐烧蚀隔热涂料作为一...
【技术保护点】
1.一种可瓷化耐烧蚀涂层制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：/nS1、采用溶胶-凝胶法制备有机硅树脂，包括：/n将烷氧基硅烷、(芳基)硼酸化合物和无水乙醇加入反应釜中，先升温至50～70℃，待(芳基)硼酸化合物完全溶解后，向反应釜的恒压滴液漏斗中加入适量的去离子水和催化剂，并在1.5～3h内滴加完毕；继续升温至75～120℃，反应3～6h后减压蒸馏，并转移至真空烘箱，在100～120℃下保持2～4h后，得到有机硅预聚体，其中，烷氧基硅烷与(芳基)硼酸化合物的摩尔比为1:0.8～2.5；/n采用环氧树脂对所述有机硅预聚体进行改性，利用有机硅预聚体的活性羟基或烷氧基...
【技术特征摘要】
1.一种可瓷化耐烧蚀涂层制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
S1、采用溶胶-凝胶法制备有机硅树脂，包括：
将烷氧基硅烷、(芳基)硼酸化合物和无水乙醇加入反应釜中，先升温至50～70℃，待(芳基)硼酸化合物完全溶解后，向反应釜的恒压滴液漏斗中加入适量的去离子水和催化剂，并在1.5～3h内滴加完毕；继续升温至75～120℃，反应3～6h后减压蒸馏，并转移至真空烘箱，在100～120℃下保持2～4h后，得到有机硅预聚体，其中，烷氧基硅烷与(芳基)硼酸化合物的摩尔比为1:0.8～2.5；
采用环氧树脂对所述有机硅预聚体进行改性，利用有机硅预聚体的活性羟基或烷氧基与环氧树脂的羟基进行缩合反应制备得到有机硅树脂；其中，按照重量百分比，有机硅预聚体为80％～95％，环氧树脂为5％～20％，反应温度和反应时间分别为75～120℃和1.5～5h；
S2、配制有机硅树脂溶液，包括：
将有机硅树脂、填料、助剂和溶剂置于容器中并搅拌混合，在高速搅拌机下以250～500r/min的速度搅拌60～120min，再转移至球磨装置，采用行星式球磨法继续充分混合均匀，得到作为A组分的耐高温隔热涂料，并以固化剂作为B组分；其中，球磨时间为30～240min，球磨转速为100～600r/min；
S3、制备耐烧蚀涂层，包括：
称取一定量的A组分和B组分，混合高速搅拌均匀，调整至合适的施工粘度后，均匀地涂覆在金属基材表面，经固化后得到可瓷化耐烧蚀涂层。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述烷氧基硅烷为二苯基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基甲基二乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷中的一种或多种的混合物。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述(芳基)硼酸化合物为苯基硼酸、二苯基硼酸、萘硼酸、菲硼酸、蒽硼酸、苄氧基苯硼酸、联苯硼酸、二羟基苯硼酸、2,4-双三氟甲基苯硼酸、3,5-双三氟甲基苯硼酸、硼酸三苯酯、乙酰基苯硼酸、甲酰基苯硼酸、芘硼酸、4-(1-萘基)苯硼酸、羟基苯硼酸、羟甲基苯硼酸、异丙基苯基硼酸、4'-溴-4-联苯硼酸、3-氨基苯硼酸(一水)、3-氨基苯硼酸半硫酸盐、甲硫基苯硼酸、1,4-苯二硼酸、3-羧基-5-硝基苯硼酸、3-氯-4-氟苯硼酸、甲基苯硼酸、氟苯硼酸、二氟苯硼酸、乙氧基苯硼酸、二溴苯硼酸、...
【专利技术属性】
技术研发人员：边城，王淑娟，闫宁，井新利，李宏岩，朱国伟，赵凤起，
申请(专利权)人：西安近代化学研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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