[发明专利]一种C/SiC复合材料和用于该材料的抗氧化涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种制备抗氧化涂层的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)在C/SiC复合基体材料的表面上涂覆HfB₂陶瓷前驱体溶液，得到第一涂覆基体材料；

(2)使涂覆在所述第一涂覆基体材料上的HfB₂陶瓷前驱体溶液交联固化，然后使经过交联固化的HfB₂陶瓷前驱体高温裂解，得到含HfB₂涂层基体；

(3)通过化学气相渗透法在所述HfB₂涂层基体的表面上沉积SiC涂层，得到复合涂层基体；

(4)依次重复步骤(1)、(2)、(3)共(N-2)/2次，从而在所述C/SiC复合基体材料的表面上形成所述抗氧化涂层；

其中，n1为所述HfB₂涂层的层数，n2为所述SiC涂层的层数，并且N=n1+n2；

所述的HfB₂陶瓷前驱体溶液包含铪配位共混物树脂、吡啶硼烷和二甲苯；

所述铪配位共混物树脂通过以下方法制备：按重量份数计，将1份HfCl₄与1份异丙醇置于冰水浴中，加入0.002~0.005份二乙胺作为催化剂，反应2~3小时；然后再向体系中加入0.5~1份乙酰丙酮，升温至120~130℃反应2~3小时，最后除去溶剂，制得铪配位共混物树脂；

在所述HfB₂陶瓷前驱体溶液中，所述铪配位共混物树脂与所述吡啶硼烷的重量比为1:5~1:10；

所述HfB₂陶瓷前驱体溶液的粘度为120~150 mPa.s，溶液固含量按质量分数为40%~50%；

所述高温裂解的裂解温度为1400~1500℃，裂解时间为3 ~5小时。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述抗氧化涂层通过在C/SiC复合基体材料上依次交替地形成HfB₂涂层和SiC涂层。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

N为大于或者等于2的偶数。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于：

N为2至8之间的偶数。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

每层HfB₂的厚度为0.1~0.15mm，每层SiC的厚度为0.05~0.1mm。

6.由权利要求1至5中任一项所述的方法制得的抗氧化涂层。

7.包含权利要求6所述的抗氧化涂层的C/SiC复合材料。