C-C復合材料MoSi-,2--SiC高溫抗氧化涂層的研究.pdf

1、炭/炭復合材料的抗氧化是炭/炭復合材料領域研究的重點.本研究采用包埋法制備涂層并進行封閉處理.著重探討了MoSi<,2>/SiC體系高溫抗氧化涂層,對其形成機理、組織結構特性、抗氧化性及其規(guī)律進行了研究.通過實驗確定了涂層滲料的最佳配方和工藝,同時提出了涂層制備的兩段式保溫工藝和封閉處理工藝.滲料最佳配方的重量百分比為50﹪MoSi<,2>+40﹪SiC+10﹪Al<,2>O<,3>和50﹪MoSi<,2>+20﹪SiC+20﹪Si+1

2、0﹪Al<,2>O<,3>.采用包埋和封閉處理的復合工藝可制得高溫抗氧化性能優(yōu)良的MoSi<,2>/SiC復合涂層.由熱力學分析得出在實驗條件下涂層的氧化主要以:Si(s)+O<,2>(g)=SiO<,2>(s) SiC(s)+2O<,2>(g)=SiO<,2>(s)+CO<,2>(g)5MoSi<,2>(s)+7O<,2>(g)=Mo<,5>Si<,3>(s)+7SiO<,2>(s)形式氧化.其中對MoSi<,2>/SiC復合涂層,M

3、oSi<,2>比SiC容易氧化,它們氧化后的最終產物為SiO<,2>.在1200-1500℃空氣中氧化,對未封閉處理的涂層試樣,隨氧化溫度升高,氧化失重率減小.因此,本實驗滲料的最佳配方的重量百分比和工藝為:50MoSi<,2>+20﹪Si+20﹪SiC+10﹪Al<,2>O<,3>,氬氣保護氣氛中1700℃保溫2小時,1850℃保溫6小時制備涂層或者50﹪MoSi<,2>+40﹪SiC+10﹪Al<,2>O<,3>,氬氣保護氣氛中17