[发明专利]致密环境屏障涂层组合物

权利要求书

1.一种有涂层的基材，包括：

基材，其界定表面；以及

在所述基材的所述表面上的环境屏障涂层，其中所述环境屏障涂层包括具有耐火材料相和含硅玻璃相的屏障层；并且

其中所述耐火材料相和含硅玻璃相均包括：Ln₂SiO₅和Ln₂Si₂O₇，其中Ln是在所述Ln部位用掺杂剂进行掺杂的稀土元素或稀土元素的混合物；或其混合物；且

其中所述掺杂剂包括碱金属阳离子、Cu¹⁺、贵金属阳离子、碱土金属阳离子、Cu²⁺、Ni²⁺、Fe²⁺、Mn²⁺、Zn²⁺、Sn²⁺、或其混合物，并且

其中与在所述耐火材料相的所述稀土硅酸盐材料中相比，所述掺杂剂在所述含硅玻璃相中具有较大原子百分比。

2.根据权利要求1所述的有涂层的基材，其中所述耐火材料相包括具有第一原子百分比的稀土组分的稀土硅酸盐材料，且其中所述含硅玻璃相包括第二原子百分比的稀土组分，其中所述第二原子百分比小于所述第一原子百分比。

3.根据权利要求1所述的有涂层的基材，其中所述含硅玻璃相对于CO气体、CO₂气体、N₂气体、NO气体、NO₂气体、或其混合物是可渗透的。

4.根据权利要求1所述的有涂层的基材，其中所述屏障层直接在所述基材的所述表面上。

5.根据权利要求1所述的有涂层的基材，其中所述含硅玻璃相是所述屏障层内的连续相，且其中所述含硅玻璃相包括所述屏障层的总体积的10%到65%。

6.根据权利要求5所述的有涂层的基材，其中所述含硅玻璃相界定所述基材的所述表面处的边界层，且其中所述耐火材料相包括从所述含硅玻璃相延伸到所述屏障层的相反表面的多个微裂纹。

7.根据权利要求1所述的有涂层的基材，其中所述含硅玻璃相包括Ca-Yb硅酸盐玻璃。

8.根据权利要求1所述的有涂层的基材，其中所述屏障层具有130 µm或更小的厚度，且其中所述含硅玻璃相界定所述屏障层的所述厚度的10%到小于100%，并且另外其中所述屏障层具有小于10%的孔隙率。