ZrC涂层微观结构及其抗氧化性能的影响.pdf

《ZrC涂层微观结构及其抗氧化性能的影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第27卷第3期中国表面工程VoL27No．32014年6月CHINASURFACEENGINEERINGJune2014doi：10．3969／j．issn．1007—9289．2014．03．008Si／Zr质量比对SiC／ZrC涂层微观结构及其抗氧化性能的影响*刘树仙，董志军，张贤，朱辉，朱传佳，李轩科(武汉科技大学化学工程与技术学院，武汉430081)摘要：采用反应熔体浸渗工艺在c／c复合材料表面制备了sic和SiC／ZrC抗氧化涂层，并利用XRD、SEM和EDS等分析手段研究了浸渗粉料中Si／Zr质量比对抗氧化涂

2、层的相组成和微观结构的影响，考察了SiC和SiC／ZrC涂层在1400。C静态空气气氛中的抗氧化性能，初步探讨了SiC／ZrC涂层的抗氧化机制。研究结果表明，随着浸渗粉料中Si／Zr质量比由4．5：1．5降至2：4，制得的SiC／ZrC涂层表面涂层致密性呈现先增后降的趋势，而涂层厚度则逐渐减小。当Si／Zr质量比为3：3时，制得SiC／ZrC涂层C／C复合材料表现出优良的抗氧化性能，在空气气氛中1400℃氧化6h后增重0．5左右，而SiC涂层c／c复合材料在相同条件下氧化5h后失重率达到26．71。SiC／ZrC涂层优异

3、的抗氧化性能与其表面形成的一层致密、连续的ZrSiO4一SiO2一ZrO2玻璃膜有关。关键词：C／C复合材料；浸渗粉料；SiC／ZrC；涂层；抗氧化；玻璃膜中图分类号：TG146．4l文献标志码：A文章编号：1007～9289(2014)03—0043—07EffectofSi／ZrMassRatioontheMicrostructureandAnti—。oxidationPropertyofSiC／ZrCCoatingLIUShu—xian．DONGZhi—jun，ZHANGXian，ZHUHui，ZHUChuan—j

4、ia，LIXuan—ke(CollegeofChemicalEngineeringandTechnology，WuhanUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430081)Abstract：ASiCandSiC／ZrCanti—oxidationcoatingwasfabricatedonthesurfaceofc／ccompositesbyre—activemeltinfiltrationmethod．TheinfluencesofthemassratioofSiandZrinth

5、einfiltrationpowderonthephasecomposition，mierostructureoftheanti—oxidationcoatingwereinvestigatedbyXRD，SEMandEDS．Thehightemperatureanli—oxidationpropertyofSiCandSiC／ZrCcoatingat1400Cinstaticairwasalsostudied，andtheanti—oxidationmechanismoftheSiC／ZrCcoatingwasprob

6、edpreliminarily．ResultsshowthatasthemassratioofSiandZrintheinfiltrationpowdervaryingfrom4．5：1．5to2：4。thecoatingcom—pactnessoftheas—preparedSiC／ZrCcoatingfirstincreaseandthendecreases，however，thecoatingthicknessofthecompositesdecreasesgradually．WhenthemassratioofS

7、iandZris3：3，theas—preparedSiC／ZrCcoatedc／ccompositespresentexcellentanti—oxidationpropertyandtheweightgainisabout0．5afteroxi—dationat1400℃for6hinair，whereasunderthesameconditionthattheweightlossofthepreparedSiCcoatedcompositesis26．71afteroxidationfor5h．Theoutstan

8、dinganti—oxidationpropertyofthepreparedSiC／ZrCcoatingismainlyattributedtothedenseandcontinuousZrSiO4一SiO2一ZrO2glassfilmgeneratedonthecoatingsurfaceduringtheoxi