碳/碳复合材料防氧化涂层的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种碳／碳复合材料防氧化涂层的制备方法，将经过处理的Ｃ／Ｃ复合材料包埋于粉料中，放入石墨坩埚内，在１８００～２２００℃进行１～３小时处理，利用超音速等离子喷涂设备将ＭｏＳｉ↓［２］粉料喷涂到具有ＳｉＣ过渡层的Ｃ／Ｃ复合材料表面，将制备有ＳｉＣ／ＭｏＳｉ↓［２］涂层的Ｃ／Ｃ复合材料放入高温炉内，在１２００～１４００℃进行热处理２～６小时，以消除ＭｏＳｉ↓［２］涂层中的残余热应力。由于采用包埋法制备的ＳｉＣ过渡涂层，缓解了Ｃ／Ｃ复合材料基体与外层ＭｏＳｉ↓［２］涂层的热膨胀系数；后对Ｃ／Ｃ复合材料制备件进行热处理消除涂层应力。使得Ｃ／Ｃ复合材料在１６５０℃以上静态空气中防氧化时间由现有技术的２００小时提高到３００～４００小时。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种防氧化涂层的制备方法，特别是。
技术介绍
碳/碳(以下简称C/C)复合材料因具有低密度及优异的高温力学性能，特别是高温下力学性能不降反升的特性，使其成为高超飞行器的热结构件的首选材料。然而，c/c复合材料高温下极易氧化，氧化会使其孔隙增大、结构弱化，导致强度和其他机械性能的迅速衰减，并且氧化失重1%,其强度下降达10%。因此，c/c复合材料的高温防氧化问题是实现其实际应用的瓶颈。C/C复合材料表面涂覆涂层是解决其高温氧化的有效途径。当前制备MoSi2涂 层的方法很多，已基本上实现了 C/C复合材料1650'C以下的长期静态防氧化，但对于1650 'C以上长期防氧化的涂层技术以及1600'C以上动态防氧化仍悬而未决。文献l "C/C复合材料表面MoSi2-SiC复相陶瓷涂层及其抗氧化机制，曾燮榕，李贺军， 杨錚.硅酸盐学报，1999， 27 (1): 8-15"公开了一种采用包埋法在C/C复合材料表面制备 SiC/MoSi2涂层的方法，该方法使高热膨胀系数的MoSi2相分散于热膨胀系数较低的SiC和 Si中，由此形成的相界面对涂层中的残余应力起到有效的松弛，使涂层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳／碳复合材料防氧化涂层的制备方法，其特征在于包括下述步骤：　（ａ）将Ｃ／Ｃ复合材料用砂纸打磨抛光后用蒸馏水清洗，干燥；　（ｂ）按质量分数分别称取７０～８０％Ｓｉ粉，１０～２０％Ｃ粉，５～１５％Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］粉球磨１ ～３小时制成包埋粉料，将用包埋粉料包埋的Ｃ／Ｃ复合材料放入石墨坩埚内，将石墨坩埚放入真空炉中，通入流量为５００～６００ｍｌ／ｍｉｎ的保护性气体，以７．５～１２．５℃／ｍｉｎ的升温速度将炉温升至１８００～２２００℃，保温１～３小时，随后以７～１０℃／ｍｉｎ的降温速度将炉温降至１０００～１２００℃，关闭电源自然降温至室温，在Ｃ／Ｃ复合材料形成具有成分...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李贺军，吴恒，付前刚，李克智，马超，魏建锋，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]