[发明专利]MB2

权利要求书

1.一种MB₂基超高温陶瓷涂层，其特征在于，包括超高温陶瓷本体涂层，所述超高温陶瓷本体涂层的组成为MB₂-M¹Si-Mo-SiC，按体积分数计，包括40～60%MB₂，20～40%M¹Si，20～40%Mo和0～20%SiC；其中MB₂包括HfB₂和ZrB₂，且HfB₂和ZrB₂的体积比为4∶1～1∶4；M¹Si包括MoSi₂、CrSi₂、ZrSi₂和TaSi₂中的一种或两种以上，且MoSi₂、CrSi₂、ZrSi₂和TaSi₂的体积比为0～4∶0～4∶1～8∶0～2；

所述超高温陶瓷涂层还包括硅基过渡层；所述硅基过渡层的组成为Si-ZrB₂-SiC-Al，按体积分数计，Si、ZrB₂、SiC和Al的含量依次为45～70%、10～20%、15～30%和5～10%。

2.如权利要求1所述的MB₂基超高温陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）制备MB₂基超高温陶瓷团聚粉末；

（2）准备喷涂用基材；

（3）采用超音速等离子喷涂在基材表面制备MB₂基超高温陶瓷涂层；

（3.1）基材预处理；

（3.2）采用超音速等离子喷涂制备MB₂基超高温陶瓷涂层本体；

在步骤（3.2）前，还包括先在基材表面制备硅基过渡层；所述硅基过渡层通过超音速等离子喷涂制备，具体包括：按Si、ZrB₂、SiC和Al的体积分数加入原料，先通过喷雾造粒得到团聚复合粉末，再采用超音速等离子喷涂制备硅基过渡层；所述超音速等离子喷涂的工艺参数为：喷涂功率为35～50kW，主气Ar流速为120～150 L/min，辅气H₂流速为6～10 L/min，喷涂距离为80～100 mm，载气Ar流速为8～12 L/min，喂料速度为15～25 g/min。

3.如权利要求2所述的MB₂基超高温陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，还包括对制备的MB₂基超高温陶瓷涂层进行激光表面重熔处理；所述激光重熔处理包括：采用连续CO₂激光系统进行处理，激光功率设定为5～8 kW，激光光束采用的离焦量为50～120 mm。

4.如权利要求2所述的MB₂基超高温陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，步骤（1）包括：按照涂层设计的比例加入各原料，以ZrO₂作为磨球，以聚乙烯醇或阿拉伯树脂粉为粘接剂，通过滚筒球磨的方式制备浆料，将浆料喷雾造粒，在出口处收集粒径为20～80μm的团聚复合粉末。

5.如权利要求4所述的MB₂基超高温陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，还包括对团聚复合粉末进行热处理；所述热处理的在电阻炉中进行，气氛为氩气气氛，处理温度为1200～1800℃。

6.如权利要求2所述的MB₂基超高温陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，步骤（3.2）中，超音速等离子喷涂的工艺参数为：喷涂功率为30～50kW，主气Ar流速为60～250 L/min，辅气H₂流速为4～10 L/min，喷涂距离为70～120mm，载气Ar流速为8～12 L/min，喂料速度为15～25g/min。