[发明专利]一种硅酸盐环境障涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种硅酸盐环境障涂层，其特征在于：所述环境障涂层的成分为A_xSiO_y，且以SiC_f/SiC为基体；

其中，A为Y、Er、Yb或者Lu时，x＝2，y＝5；A为Zr、Ti或者Hf时，x＝1，y＝4；

所述环境障涂层是采用如下方法制备的：

步骤1.将A_xSiO_y粉体、水、粘结剂以及球磨珠加入到球磨机中进行混合，得到混合均匀的浆料；再将浆料转移至喷雾干燥造粒塔中进行团聚造粒，得到粒径为20μm～80μm球形团聚造粒粉体；

步骤2.将所得的球形团聚粉体置于无压烧结炉中进行煅烧处理，获得A_xSiO_y喷涂粉体；

步骤3.对SiC_f/SiC基体进行清洁和粗糙化处理，使待喷涂表面的粗糙度达到25μm～100μm；

步骤4.采用大气等离子喷涂工艺将A_xSiO_y喷涂粉体喷涂到SiC_f/SiC基体上，再将喷涂A_xSiO_y后的SiC_f/SiC基体置于氩气保护气氛下进行热处理，冷却，在SiC_f/SiC基体上得到所述环境障涂层；

其中，大气等离子喷涂工艺参数为：喷涂距离70mm～80mm，电流800A～900A，主气流量80L/min～100L/min，辅气流量25L/min～35L/min，载气流量8L/min～15L/min，送粉量2rpm～4rpm；主气和载气均为氩气，辅气为氦气；

步骤2中，在1100℃～1400℃下煅烧处理2h～3h；

步骤4中，在1300℃～1400℃下热处理2h～4h。

2.根据权利要求1所述的一种硅酸盐环境障涂层，其特征在于：所述环境障涂层的厚度为150μm～250μm。

3.根据权利要求1所述的一种硅酸盐环境障涂层，其特征在于：步骤1中，粘结剂的质量与A_xSiO_y粉体的质量比为0.003～0.005:1，水的质量与A_xSiO_y粉体的质量比为1～3:1，球磨珠的质量与A_xSiO_y粉体的质量比为3～5:1。

4.根据权利要求1所述的一种硅酸盐环境障涂层，其特征在于：步骤1中，在200r/min～300r/min下球磨混合2h～3h。

5.根据权利要求1所述的一种硅酸盐环境障涂层，其特征在于：步骤1中，在喷雾干燥造粒塔中进行团聚造粒的参数设置：进口温度280℃～350℃，出口温度100℃～130℃，喷头转速35Hz～50Hz，蠕动泵转速30rpm～40rpm。

6.根据权利要求3所述的一种硅酸盐环境障涂层，其特征在于：步骤1中，所述粘结剂为聚乙烯醇。

7.根据权利要求3所述的一种硅酸盐环境障涂层，其特征在于：所述球磨珠的材质为氧化锆。