[发明专利]一种低成本碳化钽涂层的制备方法

权利要求书

1.一种低成本碳化钽涂层的制备方法，其特征在于，所述方法为：首先对基体进行预处理，然后采用碳化钽、烧结助剂、粘接剂与溶剂配置悬浊液，将悬浊液均匀喷涂或刷涂于所述基体表面，最后将喷好或刷好涂层的基体进行预温与烧结处理，即可在基体上得到一层厚度均匀、结构致密的碳化钽涂层。

2.根据权利要求1所述的低成本碳化钽涂层的制备方法，其特征在于，所述预处理为用高纯酒精或丙酮对所述基体表面进行清洗若干次；所述基体的材料为石英、石墨、Al₂O₃、SiC或MgO。

3.根据权利要求1所述的低成本碳化钽涂层的制备方法，其特征在于，采用碳化钽、烧结助剂、粘接剂与溶剂配置悬浊液具体为：称量适量的碳化钽粉、烧结助剂，其中烧结助剂的占涂层用粉末的1～35wt.％；然后取适量的溶剂，采用球磨机在玛瑙球磨罐中球磨，或用玛瑙研钵手动研磨2～24h；取出，加入粘接剂搅拌，其中粘接剂质量百分比为溶剂的1％～10％，并且粘接剂与试剂混合液与碳化钽粉的质量比为0.3～1.0；得到碳化钽涂层的悬浊液，静置待用。

4.根据权利要求1所述的低成本碳化钽涂层的制备方法，其特征在于，所述碳化钽的粒度为1-20μm。

5.根据权利要求1所述的低成本碳化钽涂层的制备方法，其特征在于，所述烧结助剂为碳化物或金属单质和碳粉的混合物；其中，所述碳化物包括WC、ZrC、TiC、NbC、B₄C中的一种或两种，所述金属单质包括Ti、Zr、Ta、Nb、W中的一种或两种，金属单质与碳粉的摩尔比为1:1。

6.根据权利要求1所述的低成本碳化钽涂层的制备方法，其特征在于，所述粘接剂为聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛类、聚乙烯吡咯烷酮、环氧树脂、酚醛树脂或石墨胶的任一种。

7.根据权利要求1所述的低成本碳化钽涂层的制备方法，其特征在于，所述溶剂为去离子水、高纯度酒精其中的一种。

8.根据权利要求1所述的低成本碳化钽涂层的制备方法，其特征在于，所述碳化钽涂层的厚度为50um～500um。

9.根据权利要求1所述的低成本碳化钽涂层的制备方法，其特征在于，所述预温的温度为100℃～400℃。

10.根据权利要求1所述的低成本碳化钽涂层的制备方法，其特征在于，所述烧结温度为1600℃～2500℃，压强为8×10⁴Pa～1×10⁵Pa，保护气氛为氩气、氦气、氢气中的一种。