[发明专利]一种碳/碳复合材料硅酸锆/碳化硅抗氧化涂层的制备方法

权利要求书

1.一种碳/碳复合材料硅酸锆/碳化硅抗氧化涂层的制备方法，其特征在于：

1)碳化硅过渡层的制备：取市售的硅粉和石墨粉，按Si粉∶石墨粉＝2-8∶1-6的质量比混合均匀得粉料A；

2)取市售Al₂O₃粉、Ta₂O₅粉、WO₃粉、B₂O₃粉，按Al₂O₃粉∶Ta₂O₅粉∶WO₃粉∶B₂O₃粉＝1-5∶1-6∶1-8∶1-9的质量比混合均匀得粉料B；

3)按粉料A∶粉料B＝1-5∶1-6的质量比混合得到包埋用的粉料C；

4)然后将碳/碳试样放入石墨坩埚，并加入包埋粉料C，将石墨坩埚放入立式真空炉中，通入氩气作为保护气氛，随后控制立式真空炉的升温速度为10-50℃/min，将炉温从室温升至1600-2000℃保温1-6h，然后在升温速度为10-50℃/min，将炉温升温至1800-2200℃保温1-4h，随后以10-50℃/min的速率降至室温，开炉后打开坩埚，从粉料中取出碳/碳复合材料，用无水乙醇在超声波中清洗干净后获得碳/碳复合材料碳化硅过渡层；

5)硅酸锆外涂层的制备：将硅酸锆加入到异丙醇中磁力搅拌均匀，然后再加入碘在200-300W的超声波发生器中震荡10-30min，随后再磁力搅拌，制成硅酸锆含量为25-50g/L，碘含量0.4-1.2g/L的悬浮液，将该悬浮液置于水热釜内，控制填充比为60-70％，水热釜阳极选用20×10×3mm³的石墨基体，阴极选用制备了碳化硅过渡层的碳/碳复合材料，密封水热釜并将其放入微波发生器中，调节恒压200-380V，加热温度为100-260℃，电泳时间为1-10min，沉积完成后取出试样，置于60-120℃的恒温干燥箱中干燥得碳/碳复合材料硅酸锆/碳化硅抗氧化涂层。

2.根据权利要求1所述的碳/碳复合材料硅酸锆/碳化硅抗氧化涂层的制备方法，其特征在于：所述的碳/碳试样采用飞机刹车片所用的2D-碳/碳复合材料，将其加工成10×10×10mm³的试样，并对其进行打磨倒角的表面处理，然后用无水乙醇置于超声波发生器中清洗干净，放入烘箱中烘干。