多层复合涂层抗氧化效果显著

2020-11-13 6:16:31      点击:

  由于单一涂层往往无法满足C/C 复合材料抗氧化的要求,在实际应用中多采用多层复合涂层。多层复合涂层能够限制各单层缺点, 发挥它们各自的优点和独特性能,并且各层之间能够相互协调,相互补充。最简单的复合涂层是双层复合涂层。


由于SiC 与C/C 复合材料具有良好物理化学相容性,因而双层复合涂层大多采用它作为过渡层以缓解热应力,封填层一般选用耐火氧化物、高温玻璃或高温合金作为封填层。该种涂层利用封填层对SiC 内涂层的裂纹和孔隙进行愈合, 从而提高复合涂层的抗氧化能力。史小红等采用包埋法在在碳/ 碳复合材料表面制备了TaSi2/SiC 双层复合涂层,结果表明两层之间没有明显的界面,并且能在1773K 的空气介质中能有效保护碳/碳复合材料233 h。


双层复合涂层的基础上,在过渡层与封填层之间加入阻挡层,可显著提高抗氧化涂层抗氧化效果和寿命。在三层复合涂层的封填层外再加一层热障涂层, 可阻止内层在高速气流中的冲刷损失、在高温下的蒸发损失以及在苛刻气氛里的腐蚀损失。这种四层结构复合涂层的设计构思被认为是唯一适合1800℃以上抗氧化防护的涂层技术