[发明专利]一种含铪的碳化物涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种含铪碳化物涂层的制备方法，其特征在于：将四氯化铪HfCl₄蒸汽通入放置有已加热至工艺温度的待处理工件且该工件置于通有保护气氛的容器内，然后通入反应量的氢气H₂和甲烷CH₄，使四氯化铪HfCl₄蒸汽与所述氢气H₂和所述甲烷CH₄气体反应并在该工件表面上沉积；制得的涂层为碳化铪HfC_x，X为0.9-1；

所述保护气氛为氩气和氢气混合气，其中氩气体积占混合气体积的25%～75%；

所述工艺温度为1100℃～1400℃；

所述反应量的氢气H₂和甲烷CH₄的流量比控制在CH₄/H₂=0.05～0.15；

所述四氯化铪HfCl₄蒸汽、氢气H₂和甲烷CH₄气体三者化学反应后，在工件表面沉积时间为30min～10h。

2.如权利要求1所述的含铪的碳化物涂层的制备方法，其特征在于：所述容器内通入的所述氩气和氢气混合气的气流量为200ml/min~2000 ml/min，通入时间2min～5min。

3.如权利要求2所述的含铪的碳化物涂层的制备方法，其特征在于：所述反应量中的氢气的通入流量Q_CH4=40～240ml/min 、甲烷的通入流量Q_H2=400～1600ml/min。

4.如权利要求1或2或3所述的含铪的碳化物涂层的制备方法，其特征在于：所述容器为外围缠绕有感应线圈的管状反应器，通过接通感应电源对其内的待处理工件感应加热至所述工艺温度1100℃～1400℃。

5.如权利要求1或2或3所述的含铪的碳化物涂层的制备方法，其特征在于：所述四氯化铪HfCl₄蒸汽通过不锈钢罐体和管路输入，采取对罐体和管路加热使得HfCl₄蒸发为蒸汽，加热温度为270℃～310℃。

6.如权利要求4所述的含铪的碳化物涂层的制备方法，其特征在于：所述四氯化铪HfCl₄蒸汽通过不锈钢罐体和管路输入，采取对罐体和管路加热使得HfCl₄蒸发为蒸汽，加热温度为270℃～310℃。

7.如权利要求1或2或3所述的含铪的碳化物涂层的制备方法，其特征在于：所述四氯化铪HfCl₄蒸汽是以氩气为通入载体，载氩流量为100ml/min～1000 ml/min。

8.如权利要求4所述的含铪的碳化物涂层的制备方法，其特征在于：所述四氯化铪HfCl₄蒸汽是以氩气为通入载体，载氩流量为100ml/min～1000 ml/min。

9.如权利要求5所述的含铪的碳化物涂层的制备方法，其特征在于：所述四氯化铪HfCl₄蒸汽是以氩气为通入载体，载氩流量为100ml/min～1000 ml/min。

10.如权利要求6所述的含铪的碳化物涂层的制备方法，其特征在于：所述四氯化铪HfCl₄蒸汽是以氩气为通入载体，载氩流量为100ml/min～1000 ml/min。