硅碳棒抗熱震性能和耐熔鹽腐蝕能力
改進(jìn)的噴涂工藝在噴涂時(shí)把基體加熱到結(jié)晶化溫度以上(如莫來石T、為950-1000℃),避免了由于熔融莫來石在冷的硅碳棒基體上快速冷卻而形成的非晶相,克服了裂紋和剝落,提高了硅碳棒抗熱震性能和耐熔鹽腐蝕能力。但在送粉系統(tǒng)中仍有高含量的堿性雜質(zhì)無法滿意地解決。對(duì)S13N4結(jié)合S1C耐火材料用等離子噴涂了A12:涂層,當(dāng)溫度大于1100℃時(shí),YA12:轉(zhuǎn)變?yōu)閍-A1203,其相變應(yīng)力導(dǎo)致沿S1C與A12:弱界面處形成裂紋。所以,制備過程中應(yīng)避免產(chǎn)生亞穩(wěn)相。而MgAi204雖無相轉(zhuǎn)變,但等離子噴涂后抗熱震性也不理想,原因很復(fù)雜。電化學(xué)方法在S1C基體上可得到附著性很好的Zr0:及A12:涂層,采用金屬的硝酸鹽,氫氧化物與乙醇溶液,非晶態(tài)的Zr02,A120:分別經(jīng)900℃,1200℃空氣中處理晶化形成Zr0:的四方、單斜相及a-A120:相,但干燥時(shí)易因收縮引起裂紋。(3)固相法常用的是埋粉包滲法,即將原料粉末與活化劑等混合,將基體埋在混合粉中,在惰性氣體保護(hù)下高溫處理,通過待反應(yīng)物熔解并向基體內(nèi)部滲透或與基體化學(xué)反應(yīng)制備涂層。該工藝可以制備成梯度分布的非單一成分的涂層,涂層與基體之間無明顯界面,相互間粘結(jié)力強(qiáng),不易剝落。目前己成為制備硅碳棒基復(fù)合材料及C/C復(fù)合材料的抗氧化涂層較為普遍的方法。但是此方法要求基體孔隙率高,且高溫處理也將損傷基體的性能,所以要求涂層原料反應(yīng)溫度應(yīng)盡可能低。同時(shí)試樣的尺寸受到限制并且在冷卻過程中會(huì)有微裂紋的產(chǎn)生。用這種方法在C/S1C基體上獲得Si-MoSi2涂層,對(duì)其氧化行為作了研究。性能測(cè)試表明:1550℃空氣中氧化SOh及1550℃H100℃熱震50次,抗彎強(qiáng)度分別保持85%及80%。近來還研制了MoSi.-硅碳棒-Si防氧化涂層,1400℃氧化1h質(zhì)量保留94.1%。
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