[发明专利]一种铈改性抗氧化陶瓷基复合材料及其制备方法有效
申请号: | 202111176666.9 | 申请日: | 2021-10-09 |
公开(公告)号: | CN113788707B | 公开(公告)日: | 2022-09-09 |
发明(设计)人: | 陈昊然;于艺;杨良伟;李晓东;刘伟;张宝鹏;刘俊鹏;于新民;裴雨辰 | 申请(专利权)人: | 航天特种材料及工艺技术研究所 |
主分类号: | C04B41/87 | 分类号: | C04B41/87;C04B35/50;C04B35/622;C04B35/80;C04B35/565 |
代理公司: | 北京格允知识产权代理有限公司 11609 | 代理人: | 谭辉 |
地址: | 100074 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 改性 氧化 陶瓷 复合材料 及其 制备 方法 | ||
1.一种铈改性抗氧化陶瓷基复合材料的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
将金属铈在真空环境下加热至蒸发温度,然后对陶瓷基复合材料进行真空蒸镀,得到包含金属铈层的所述抗氧化陶瓷基复合材料;其中,所述金属铈层的厚度为1-5μm;
所述真空环境的真空压力为1×10-11-1×10-2mbar;
所述真空蒸镀的真空压力为1×10-11-1×10-2 mbar;
所述蒸发温度为900-1400℃;
所述真空蒸镀的蒸镀时间为20-50h;
所述真空蒸镀采用分子束外延生长法。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:
将所述抗氧化陶瓷基复合材料置于1000-1600℃下,直至所述抗氧化陶瓷基复合材料的金属铈层中的金属铈的含量为2-20%,还包括如下步骤:
对该抗氧化陶瓷基复合材料进行真空退火处理,重新得到所述抗氧化陶瓷基复合材料;
其中,所述重新得到的所述抗氧化陶瓷基复合材料的金属铈层中的金属铈的含量为55-70%。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:
所述真空退火的温度为200-1400℃;
所述真空退火的时间为0.5-1h;和/或
所述真空退火的真空压力为1×10-11-1×10-2 mbar。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:
在所述对陶瓷基复合材料进行真空蒸镀之前,还包括对所述陶瓷基复合材料进行预处理的步骤:在真空压力为1×10-8-1×10-5mbar,温度为400-700℃的条件下进行退火处理10-30min。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:
所述金属铈的纯度≥99%;
所述金属铈的粒径为200nm-1μm。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:
所述将金属铈在真空环境下加热至蒸发温度,包括如下子步骤:
将所述金属铈置于蒸发源中,然后对所述蒸发源施加0.5-2A电流和500-1000V电压,以将所述蒸发源加热至所述蒸发温度。
7.一种抗氧化陶瓷基复合材料,其特征在于,采用权利要求1至6中任一所述的制备方法制备得到。
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