[发明专利]一种在C/SiC复合材料上制备陶瓷防护层的方法以及由此制得的陶瓷防护层

权利要求书

1.一种在C/SiC复合材料上制备陶瓷防护层的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)用锆硅一体化陶瓷前驱体溶液浸渍C/SiC复合材料，然后依次进行固化和高温裂解的步骤，在所述C/SiC复合材料的表面制得ZrC-SiC过渡层；所述锆硅一体化陶瓷前驱体溶液由锆前驱体、聚碳硅烷、氨酚醛和二甲苯配制而成，所述锆硅一体化陶瓷前驱体溶液中含有的锆和硅的重量比为(1～8)：1；所述锆硅一体化陶瓷前驱体溶液的配制为：将1～8重量份锆前驱体、1重量份聚碳硅烷和2～9重量份氨酚醛，加入到3～10重量份二甲苯中，然后在80～90℃温度下搅拌8～12h，配制成所述锆硅一体化陶瓷前驱体溶液；步骤(1)中，所述浸渍包括真空浸渍和/或压力浸渍，所述真空浸渍的时间为5～10h，和/或所述压力浸渍的压力为0.5～2MPa，所述压力浸渍的时间为5～15h；所述固化的压力为0.5～3MPa，所述固化的温度为200～250℃，所述固化的时间为5～15h；所述高温裂解的温度为1400～1700℃，所述高温裂解的时间为2～5h；

(2)将锆前驱体树脂溶液涂覆在步骤(1)所得到的ZrC-SiC过渡层的表面，然后依次进行固化和高温裂解的步骤，在所述ZrC-SiC过渡层的基础上制得ZrC抗氧化涂层；所述锆前驱体树脂溶液由锆前驱体、酚醛树脂和二甲苯配制而成；所述锆前驱体树脂溶液的配制为：将1重量份锆前驱体、1.5～2.5重量份酚醛树脂加入到2.5～3.5重量份二甲苯中，然后在室温下搅拌5～10h，配制成所述锆前驱体树脂溶液；步骤(2)中，所述固化的压力为1～3MPa，所述固化的温度为280～300℃，所述固化的时间为5～10h；所述高温裂解的温度为1400～1700℃，所述高温裂解的时间为2～5h；

(3)通过化学气相沉积法在步骤(2)所得到的ZrC抗氧化涂层的表面沉积SiC封孔层，由此在C/SiC复合材料上制得陶瓷防护层；所述陶瓷防护层包括依次在C/SiC复合材料上形成的所述ZrC-SiC过渡层、所述ZrC抗氧化涂层和所述SiC封孔层；所述ZrC-SiC过渡层的厚度为0.2～1mm；所述ZrC抗氧化涂层的厚度为0.1～0.3mm；所述SiC封孔层的厚度为0.05～0.1mm。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

依次重复步骤(2)中的涂覆、固化和高温裂解的步骤至少一次，在所述ZrC-SiC过渡层的基础上制得所述ZrC抗氧化涂层。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

步骤(1)和/或步骤(2)中的高温裂解是在惰性气氛中进行的。

4.由权利要求1至3中任一项所述的方法在C/SiC复合材料上制备的陶瓷防护层。

5.包含权利要求4中所述的陶瓷防护层的C/SiC复合材料。