[发明专利]微波水热电泳电弧放电沉积制备碳/碳复合材料C-AlPO4外涂层的方法

摘要

微波水热电泳电弧放电沉积制备碳/碳复合材料C-AlPO4外涂层的方法，将C-AlPO4粉体加入乙酰丙酮中制成悬浮液A，向悬浮液A中加入碘单质得溶液B；将溶液B倒入水热反应釜中，然后将带有SiC内涂层的碳/碳复合材料试样夹在水热釜内的阴极夹上，将水热釜密封并放入微波发生器中；微波水热电泳电弧放电沉积结束后自然冷却到室温；打开水热釜，取出试样，然后干燥即得最终产物C-AlPO4外涂层保护的SiC–C/C试样。此方法制得的C-AlPO4复合外涂层厚度均一表面无裂纹。这种工艺制备C-AlPO4复合外涂层制备简单，操作方便，原料易得，制备周期短，成本低。制备的C-AlPO4复合外涂层可在1500℃静态空气保护C/C复合材料500小时，氧化失重仅0.8%。

主权项

微波水热电泳电弧放电沉积制备碳/碳复合材料C‑AlPO4外涂层的方法，其特征在于：1）选市售磷酸铝粉体在1300℃温度煅烧后湿法球磨制备平均粒径为5μm的C‑AlPO4，取1.0–5.0g的C‑AlPO4粉体加入到锥形瓶中，再将300–1000ml的乙酰丙酮倒入锥形瓶中制成悬浮液A，将悬浮液A放入300–800W超声波发生器中震荡20–100min，取出后放入磁转子，放置在磁力搅拌器上搅拌12–24h；2）向悬浮液A中加入碘单质，使碘的浓度为2g/L，然后放入300–800W的超声波发生器中震荡20–100min，取出后放在磁力搅拌器上搅拌12–24h，所得溶液B；3）将溶液B倒入水热反应釜中，填充度控制在65–70%；然后将带有SiC内涂层的碳/碳复合材料试样夹在水热釜内的阴极夹上，将水热釜密封并放入微波发生器中；再将水热釜的正负极分别接到恒压电源相应的两极上，水热温度控制在120–380℃，电泳电弧放电沉积时间控制在10‑40min，电源电压控制在400–2000V，微波的功率控制在200‑1000W,微波水热电泳电弧放电沉积结束后自然冷却到室温；4）打开水热釜，取出试样，然后将其放入电热鼓风干燥箱中在80–100℃下干燥2–4h，即得最终产物C‑AlPO4外涂层保护的SiC–C/C试样。