[发明专利]构件表面具有自愈合能力的环境屏障涂层及制备方法

权利要求书

1.一种构件表面具有自愈合能力的环境屏障涂层，其特征在于包括构件表面的硅或碳化硅粘结层，粘结层上的具有自愈合能力的环境屏障涂层；所述硅或碳化硅粘结层的厚度为10～30μm；所述具有自愈合能力的环境屏障涂层的厚度为50～100μm。

2.根据权利要求1所述构件表面具有自愈合能力的环境屏障涂层，其特征在于：所述具有自愈合能力的环境屏障涂层采用一种或几种EBC材料与硅化物的混合物；加入硅化物后硅化物体积占涂层总体积的比例为5％至30％。

3.根据权利要求1所述构件表面具有自愈合能力的环境屏障涂层，其特征在于：所述EBC材料为钡锶铝硅、稀土硅酸盐或锆酸盐。

4.根据权利要求1所述构件表面具有自愈合能力的环境屏障涂层，其特征在于：所述硅化物为硅钛，硅铬，硅钼、硅钽、硅锆、硅铝或钛硅碳。

5.一种制备权利要求1～4所述任一项构件表面具有自愈合能力的环境屏障涂层的方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：采用化学气相沉积CVD方法，在构件表面制备厚度为10～30μm碳化硅粘结层，或采用反应熔体渗透RMI法在构建表面制备厚度为10～30μm硅的粘结层；

步骤2：将一种或几种EBC材料与硅化物机械混合球磨，球磨后混合粉体粒度保持在1到10μm之间；加入硅化物后硅化物体积占涂层总体积的比例为5％至30％；

步骤3：在步骤1制备的粘结层上，将步骤2的混合粉体采用涂刷法、浸渍提拉法或等离子喷涂法制备厚度为50～100μm的具有自愈合能力的环境屏障涂层。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述涂刷法或浸渍提拉法：先将球磨后的混合粉体制备成浆料，后进行烧结，反复直至覆在粘结层上涂层的厚度为50～100μm；，烧结时要将升温降温速度控制在小于1℃/分钟，烧结温度在1400℃至1470℃，烧结保温时间控制在2到4个小时之间。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述等离子喷涂法为：将球磨后的混合粉体进行喷雾造粒处理，造粒前必须向混合粉体内加入质量分数为3％-5％的粘结剂，喷涂时将等离子喷涂机的工作气体流量控制在2000到3000qv/L·h^-1,载气的流速在200至300qv/L·h^-1之间，送粉量在20到60qm/g·min^-1之间。