[发明专利]一种碳/碳复合材料莫来石晶须增韧莫来石复合涂层的制备方法

摘要

本发明提供一种碳/碳复合材料莫来石晶须增韧莫来石复合涂层的制备方法：将莫来石粉体以及莫来石晶须分散于仲丁醇，超声震荡后搅拌，搅拌中同时加热得悬浮液A2；向悬浮液A2中加入碘化碳，搅拌中同时加热得悬浮液B；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，进行超声双脉冲水热电泳沉积，将试样干燥；本发明制备的碳/碳复合材料莫来石晶须增韧莫来石复合外涂层厚度均匀、无贯穿裂纹和微孔，涂层与基体结合强度大，本发明在水热釜中一次完成，不需要后期热处理，制备工艺简单，反应周期短，操作方便，原料易得，制备成本较低，具有广阔的发展前景。

主权项

一种碳/碳复合材料莫来石晶须增韧莫来石复合涂层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将莫来石粉体以及莫来石晶须组成的混合粉料分散于仲丁醇中配制成混合粉料浓度为30～45g/L的悬浮液A1，混合粉料中莫来石粉体的质量分数为50～70％，莫来石晶须的质量分数为30～50％，将悬浮液A1超声震荡60～90min，然后在磁力搅拌器上搅拌36～48h，搅拌中同时加热，加热温度控制在40～70℃，得悬浮液A2；2)向悬浮液A2中加入碘化碳得混合物，混合物中碘化碳的浓度为3～6g/L，将混合物在磁力搅拌器上搅拌1～2h，搅拌中同时加热，加热温度控制在60～80℃，得悬浮液B；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C/C复合材料试样夹在阴极上，然后将水热釜密封后放入超声波发生器中，然后将水热釜的阴阳两极与脉冲电源连接并进行超声双脉冲水热电泳沉积，沉积过程中水热温度控制在100～200℃，超声波发生器的超声功率控制为500～2000W，脉冲电源电压为220V，脉冲电源周期控制在3000～4000ms，脉冲电源峰值电流控制在50～70A，脉冲电源正向脉冲工作时间控制在2500～3000ms，脉冲电源反向脉冲工作时间控制在250～600ms，脉冲电源正反脉冲宽度控制在200～400μs，脉冲电源组工作时间控制在10～15min，脉冲电源总工作时间控制在12～35min，沉积结束后自然冷却至室温；4)经过步骤3)后，打开水热釜并取出试样，将取出的试样放入电热鼓风干燥箱中于60～80℃下干燥2～6h。