[发明专利]一种环境障-红外隐身一体化涂层、带涂层复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种可涂覆于非氧化物纤维增强非氧化物陶瓷基复合材料表面的环境障-红外隐身一体化涂层，所述涂层为多层叠加结构，其特征在于，所述多层叠加结构由内至外依次包括硅黏结层、抗氧化层以及低红外发射率/封填层，所述抗氧化层为莫来石单涂层或莫来石/BSAS复合涂层，所述低红外发射率/封填层为含有贵金属填料的Bi₂O₃-ZnO系玻璃涂层；

所述Bi₂O₃-ZnO系玻璃涂层的玻璃相原料由以下重量份的组分组成：Bi₂O₃ 60-85份；ZnO10-20份；SiO₂ 1-3份；B₂O₃ 2-5份。

2.根据权利要求1所述的一体化涂层，其特征在于，所述低红外发射率/封填层中的贵金属填料为Ag、Pd、Au和Pt中的一种或者多种的合金。

3.根据权利要求1所述的一体化涂层，其特征在于，所述Bi₂O₃-ZnO系玻璃涂层中玻璃相与贵金属填料的质量比为（8-20）：（80-92）。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一体化涂层，其特征在于，所述硅黏结层的厚度控制为50-100μm；所述莫来石单涂层的厚度为100-200μm，所述莫来石/BSAS复合涂层中，莫来石层的厚度为50-100μm，BSAS层的厚度为50-100μm；所述低红外发射率/封填层的厚度为5-50μm。

5.一种带涂层复合材料，其特征在于，包括非氧化物纤维增强非氧化物陶瓷基复合材料以及涂覆于所述非氧化物纤维增强非氧化物陶瓷基复合材料表面的涂层，所述涂层为权利要求1-4中任一项所述的环境障-红外隐身一体化涂层。

6.一种如权利要求5所述的带涂层复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）对非氧化物纤维增强非氧化物陶瓷基复合材料表面进行喷砂处理；

（2）采用大气等离子喷涂工艺在步骤（1）中处理后的非氧化物纤维增强非氧化物陶瓷基复合材料表面喷涂硅黏结层；

（3）采用大气等离子喷涂工艺在步骤（2）中得到硅黏结层表面喷涂抗氧化层；

（4）将玻璃相原料与贵金属填料混合制备得到涂料，采用丝网印刷工艺或将涂料稀释后采用常压喷涂工艺将涂料涂覆在抗氧化层表面，经流平、干燥、烧结工艺后即得到带涂层复合材料。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，喷砂处理时的工艺参数为：气压控制为0.1-0.4MPa，喷砂距离为100-150mm，砂子粒径为40-120目；

所述步骤（2）中，等离子喷涂工艺的参数为：Ar的通气流量为20-46L/min，H₂的通气流量为4-10L/min，送粉气流Ar为2.5-3.2L/min，送粉量10%-30%，电流大小控制为500-600A，功率为30-40kW，喷涂距离为100-150mm；

所述步骤（3）中，等离子喷涂抗氧化层时，喷涂莫来石涂层的工艺参数为：Ar的通气流量为20-40L/min，H₂的通气流量5-12L/min，送粉气流Ar为2.5-5L/min，送粉量10%-30%，电流大小控制为500-600A，功率为30-42kW，喷涂距离为100-150mm；喷涂BSAS涂层的工艺参数为：Ar的通气流量为20-50L/min，H₂的通气流量为5-12L/min，送粉气流Ar为2.5-3.2L/min，送粉量10%-30%；电流大小控制为500-600A，功率为30-42kW，喷涂距离为100-150mm。