[发明专利]一种ZrB2–SiO2 复合高温抗氧化涂层的制备方法

权利要求书

1.一种ZrB₂–SiO₂复合高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)按照1g：(45～150)mL的料液比，向ZrB₂粉体中加入异丙醇，充分搅拌均匀后，加入碘，继续搅拌均匀，得到悬浮液；其中，ZrB₂粉体与加入的碘的质量比为1：(0.3～0.8)；

2)将悬浮液加入水热釜中，将SiC–C/C试样置于水热釜内的阴极夹上，以石墨作为阳极，将水热釜密封，再将水热釜的阴、阳极分别接到脉冲直流稳压稳流电源相应的两极上，进行电弧放电沉积；

3)电弧放电沉积结束后，将水热釜自然冷却至室温，然后取出SiC–C/C试样，经干燥处理，在SiC–C/C试样表面制得ZrB₂多孔骨架层；

4)将表面具有ZrB₂多孔骨架层的SiC–C/C试样浸渗于硅溶胶溶液中30～150min，然后取出进行干燥处理，在SiC–C/C试样表面制得ZrB₂–SiO₂复合高温抗氧化涂层。

2.根据权利要求1所述的一种ZrB₂–SiO₂复合高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，步骤1)所述的ZrB₂粉体采用化学纯ZrB₂粉体，且在使用前经球磨6～14h，得到平均粒径为0.5～5μm的ZrB₂粉体；所述碘的纯度≥99.7％，异丙醇的纯度≥99.8％。

3.根据权利要求1所述的一种ZrB₂–SiO₂复合高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，步骤1)所述的向ZrB₂粉体中加入异丙醇，充分搅拌均匀是在磁力搅拌器上搅拌2～6h；所述加入碘，继续搅拌均匀是在磁力搅拌器上搅拌1～5h。

4.根据权利要求1所述的一种ZrB₂–SiO₂复合高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，步骤2)所述的反应釜的填充度为60％。

5.根据权利要求1所述的一种ZrB₂–SiO₂复合高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，步骤2)所述的电弧放电沉积时间为5～25min，脉冲电源的频率控制在200～400HZ，电源电压控制在300～700V。

6.根据权利要求1所述的一种ZrB₂–SiO₂复合高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，步骤3)所述的干燥处理是将取出的SiC–C/C试样在50～90℃下干燥1.5～3.5h。

7.根据权利要求1所述的一种ZrB₂–SiO₂复合高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，步骤4)所述的硅溶胶溶液的浓度为70％～90％，且硅溶胶为碱性硅溶胶、中性硅溶胶或改性酸性硅溶胶。

8.根据权利要求1所述的一种ZrB₂–SiO₂复合高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，步骤4)所述的干燥处理是将浸渗后的试样在50～90℃下干燥1～5h。

9.根据权利要求1～8中任意一项所述的一种ZrB₂–SiO₂复合高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，制得的ZrB₂–SiO₂复合高温抗氧化涂层的孔隙率为10％～30％。

10.根据权利要求1～8中任意一项所述的一种ZrB₂–SiO₂复合高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，制得的ZrB₂–SiO₂复合高温抗氧化涂层的厚度为30～200μm。