[发明专利]一种碳/碳复合材料抗氧化磷酸盐玻璃涂层的制备方法

权利要求书

1.一种碳/碳复合材料抗氧化磷酸盐玻璃涂层的制备方法，其特征在于：

1)碳化硅过渡层的制备：按Si粉∶C粉∶Al₂O₃粉∶B₂O₃粉＝3-8∶1∶1∶1的质量比研磨混合均匀制成粉料，然后将3D-碳/碳复合材料放入石墨坩埚，并加入粉料使粉料完全包埋3D-碳/碳复合材料，将石墨坩埚放入立式真空炉中，通入氩气作为保护气氛，随后控制立式真空炉的升温速度为5-20℃/min，将炉温从室温升至1800-2000℃后，保温3-5h，随后以5-20℃/min的速率降至室温，开炉后打开坩埚，从粉料中取出3D-碳/碳复合材料，用无水乙醇在超声波中清洗干净后获得碳/碳复合材料碳化硅过渡层；

2)磷酸盐玻璃粉料的制备：取化学纯TiO₂粉、NH₄H₂PO₄粉、ZnO粉、Cr₂O₃粉、MnO₂粉，按TiO₂∶NH₄H₂PO₄∶ZnO∶Cr₂O₃∶MnO₂＝5-7∶3∶0-1∶0-1∶0-1的质量比在球磨机中球磨均匀，然后放入Al₂O₃坩埚中于硅钼棒炉中加热，升温速率为5-15℃/min，将炉温从室温升至1300-1500℃后，保温5-8h，随后随炉温降至室温取出，捣碎并放入球磨机中球磨后过300目筛得到玻璃粉料；

3)磷酸盐玻璃涂层的制备：把玻璃粉料与分析纯AlPO₄粉按照0.5-5∶1的质量比混合得粉料，称取1-5g粉料与1-8ml的无水乙醇混合配制成刷涂的浆料，将浆料刷涂在碳/碳复合材料碳化硅过渡层制上，随后放入通有氩气保护的真空炉中在1300-1500℃，保温10min-60min，最后取出冷却即得到碳/碳复合材料抗氧化磷酸盐玻璃涂层。

2.根据权利要求1所述的碳/碳复合材料抗氧化磷酸盐玻璃涂层的制备方法，其特征在于：所述的Si粉、C粉、Al₂O₃粉和B₂O₃粉均300目的粉体。

3.根据权利要求1所述的碳/碳复合材料抗氧化磷酸盐玻璃涂层的制备方法，其特征在于：所述的3D-碳/碳复合材料的密度为1.75g/cm³的，将3D-碳/碳复合材料加工成10×10×10mm³的小立方体，并对其进行打磨倒角的表面处理，然后用无水乙醇在超声波发生器中将其清洗干净后烘干。