[发明专利]一种纳米带增韧硅基陶瓷涂层的制备方法

摘要

本发明涉及一种纳米带增韧硅基陶瓷涂层的制备方法，采用化学气相沉积法和包埋浸渗法相结合制备SiC纳米带增韧SiC-Si陶瓷涂层，借助纳米带本身固有的独特性质，有效地提高基体与增韧相之间的界面结合区域和机械连锁作用，进而提高增韧相与基体之间的界面连通性，最终提高硅基陶瓷涂层的韧性。与背景技术相比，可将硅基陶瓷涂层韧性的提高程度从48％提高到72％～83％。

主权项

一种纳米带增韧硅基陶瓷涂层的制备方法，其特征在于步骤如下：步骤1：将质量百分比为10～15％的Si粉，15～30％的C粉，40～70％的SiO2粉和5～15％的二茂铁粉，置于松脂球磨罐中，进行球磨混合处理2～4h；步骤2：将经步骤1制备的粉料均匀铺满石墨坩埚底部，将C/C复合材料用一束3k碳纤维捆绑后悬挂在坩埚内的粉料上方；所述C/C复合材料需经过打磨抛光后清洗，并烘干；步骤3：将石墨坩埚放入石墨为发热体的立式真空炉中，对真空炉进行真空处理后通Ar至常压，以5～10°C/min升温速度将炉温从室温升至1650～1750°C，保温1～3h；随后关闭电源自然冷却至室温，得到表面含有SiC纳米带多孔层的C/C复合材料；整个过程中通Ar保护；步骤4：将质量百分比为70～85％的Si粉，5～15％的SiC粉，7～15％的C粉和3～10％的Al2O3粉，置于松脂球磨罐中，球磨混合处理2～4h得到混合的包埋粉料；步骤5：将包埋粉料一半放入石墨坩埚中，再放入经步骤3制备的表面含有SiC纳米带多孔层的C/C复合材料，随后放入另一半的包埋粉料将表面含有SiC纳米带多孔层的C/C复合材料覆盖；步骤6：将石墨坩埚放入石墨为发热体的立式真空炉中，对真空炉进行真空处理后，通Ar气至常压，以5～10°C/min升温速度将炉温从室温升至2000～2200°C，保温1～3h；随后关闭电源自然冷却至室温，得到纳米带增韧硅基陶瓷涂层，整个过程中通氩气保护。