[发明专利]红外加热双脉冲电泳沉积制备ZrSiO4-SiO2复合涂层的方法

摘要

本发明提供一种红外加热双脉冲电泳沉积制备ZrSiO4-SiO2复合涂层的方法：向ZrSiO4粉体和SiO2粉体组成的混合粉料中加入正丁酮配制成悬浮液A，超声震荡后搅拌；向悬浮液A中加入碲单质，超声震荡后搅拌得悬浮液B；将悬浮液B倒入水热反应釜中，进行红外加热双脉冲电弧放电沉积，将试样放入电热鼓风干燥箱中在80～100℃下干燥2～4h，本发明采用红外加热双脉冲电泳沉积制备ZrSiO4-SiO2复合涂层，制得的ZrSiO4-SiO2复合涂层厚度均一、表面无裂纹，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，操作方便，原料易得，制备周期短，成本低，因此具有广阔的发展前景。

主权项

一种红外加热双脉冲电泳沉积制备ZrSiO4‑SiO2复合涂层的方法，其特征在于：包括以下步骤：1)向20.0～50.0g ZrSiO4粉体和20.0‑50.0g SiO2粉体组成的混合粉料中加入正丁酮配制混合粉料浓度为40～50g/L的悬浮液A，将悬浮液A超声震荡140～160min，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，混合物中碲单质的浓度为4～6g/L，将混合物超声震荡80～100min，然后在磁力搅拌器上搅拌12～28h，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反应釜中，将带有SiC涂层的碳/碳复合材料试样夹在阴极上，然后将水热反应釜密封并放入红外辐射加热套管中，然后将水热反应釜的阴阳极接到脉冲电源后进行红外加热双脉冲电弧放电沉积，沉积过程中利用红外辐射加热套管控制水热温度在100～180℃，脉冲电源电压控制为400V，脉冲电源脉冲周期控制在2000～4000ms，脉冲电源峰值电流控制在100～140A，脉冲电源正向脉冲工作时间控制在500～900ms，脉冲电源反向脉冲工作时间控制在300～500ms，脉冲电源正反脉冲宽度控制在250～450μs，脉冲电源组工作时间控制在10～20min，脉冲电源总工作时间控制在20～50min；沉积结束后自然冷却到室温；4)经过步骤3)后打开水热反应釜并取出试样，然后将试样放入电热鼓风干燥箱中在80～100℃下干燥2～4h。