[发明专利]一种碳/碳复合材料外涂层的制备方法

摘要

本发明提供一种碳/碳复合材料外涂层的制备方法：将ZrSiO4粉体以及B2O3粉体混合分散于异丁醇中配制成悬浮液A，超声震荡后在磁力搅拌器上搅拌；向悬浮液A中加入碲单质，超声震荡后边加热边搅拌得悬浮液B，将悬浮液B倒入水热釜内，进行磁控脉冲水热电泳电弧放电沉积；将试样放入电热鼓风干燥箱中在60～100℃下干燥2～4h，本发明制备的碳/碳复合材料外涂层表面无裂纹，在低温下即可获得结构可控且性能良好的碳/碳复合材料ZrSiO4-B2O3复合外涂层，工艺制备简单，操作方便，原料易得，制备成本较低。

主权项

一种碳/碳复合材料外涂层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将45.0～87.5g ZrSiO4粉体以及45.0～87.5g B2O3粉体组成的混合粉料分散于异丁醇中配制成混合粉料浓度为60～70g/L的悬浮液A，将悬浮液A超声震荡80～160min，然后在磁力搅拌器上搅拌6～14h；2)经过步骤1)后，向悬浮液A中加入碲单质得混合物，控制混合物中碲单质的浓度为4.0～6.0g/L，将混合物超声震荡80～160min，然后边加热边在磁力搅拌器上搅拌6～14h，得悬浮液B，加热温度控制在60～80℃；3)将悬浮液B倒入一个以石墨电极为阳极、导电基体为阴极的水热釜内，将带有SiC涂层的碳/碳复合材料试样夹在阴极上，然后将水热釜密封并将水热釜的阴阳两极与直流开关电源连接，然后将水热釜放入红外加热管中后置于磁场发生器中进行磁控脉冲水热电泳电弧放电沉积，沉积过程中利用红外加热管控制水热温度在140～160℃，磁场发生器的磁场强度控制在300～400A/m；沉积时间控制在40～60min，直流开关电源电压控制在1400～2200V，直流开关电源脉冲频率控制在3500～5500Hz，直流开关电源脉冲占空比控制在20～40％，沉积结束后自然冷却到室温；4)经过步骤3)后打开水热釜并取出试样，然后将试样放入电热鼓风干燥箱中在60～100℃下干燥2～4h。