[发明专利]锆合金基体表面碳化硅涂层材料的制备方法

权利要求书

1.锆合金基体表面碳化硅涂层材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）对锆合金基体进行表面净化处理； 

（2）将原料聚碳硅烷研磨，得到聚碳硅烷粉末；

（3）将步骤（2）得到的聚碳硅烷粉末溶于溶剂CCl₄中，配制10～30wt% 聚碳硅烷的CCl₄溶液；

（4）在锆合金基体表面浸涂步骤（3）得到的聚碳硅烷的CCl₄溶液，晾干，使锆合金基体表面附着聚碳硅烷涂层；

（5）将步骤（4）得到的涂有聚碳硅烷涂层的锆合金基体放入真空炉，升温至800～1100℃，保温2～4小时，使聚碳硅烷发生裂解反应，之后随炉冷却至室温；

（6）取出步骤（5）中冷却后的锆合金基体，重复步骤（4）、（5），至锆合金基体表面生成的SiC涂层厚度符合使用要求；

（7）将步骤（6）得到的表面生成SiC涂层的锆合金基体进行预氧化处理，预氧化温度600～800℃，保温0.5～3h。

2.根据权利要求1所述的锆合金基体表面碳化硅涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中对锆合金基体进行的表面处理包括依次进行的打磨，酸洗，醇洗和干燥。

3.根据权利要求1所述的锆合金基体表面碳化硅涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，原料聚碳硅烷的分子量为1400～3000，研磨后过100目筛得到聚碳硅烷粉末。

4.根据权利要求1所述的锆合金基体表面碳化硅涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，在40～80℃水浴条件下配制聚碳硅烷的CCl₄溶液，必要时搅拌。

5.根据权利要求1所述的锆合金基体表面碳化硅涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，采用提拉浸涂法在锆合金基体表面浸涂聚碳硅烷的CCl₄溶液。

6.根据权利要求1或5所述的锆合金基体表面碳化硅涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤（5）中，锆合金基体放入真空炉内后，升温至900～1000℃，保温2小时，使聚碳硅烷发生裂解反应。

7.根据权利要求6所述的锆合金基体表面碳化硅涂层材料的制备方法，其特征在于，真空炉升温时，控制升温速度为1～4℃/min。

8.根据权利要求6所述的锆合金基体表面碳化硅涂层材料的制备方法，其特征在于，维持真空炉中真空度为(1～9)×10^-2Pa。

9.根据权利要求1所述的锆合金基体表面碳化硅涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤（6）中，重复步骤（4）和（5），使锆合金基体表面生成的SiC涂层的厚度为8～20μm。

10.根据权利要求9所述的锆合金基体表面碳化硅涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤（7）中，预氧化处理在空气中进行，并在600～800℃范围内不同温度下分别进行。