石墨表面Si-SiC-TaB2抗烧蚀复合涂层的制备及性能研究

摘要：

为了提高碳材料的抗烧蚀性能,以石墨块作为基体,SiC(d50=10μm)、B4C(d50=50μm)、TaC(d50=3μm)为主要原料,采用料浆法结合反应熔渗Si在石墨材料表面制备了Si-SiC和Si-SiC-TaB2涂层,研究了涂层的物相组成、显微结构和元素分布,考察了Si-SiC-TaB2复合涂层在室温至1600℃的抗热震性能,并通过等离子火焰烧蚀试验(2350℃分别烧蚀120和1980 s)测试了涂层对石墨材料高温下的抗烧蚀防护性能.结果表明:Si-SiC-TaB2复合涂层结构致密,涂层中SiC和TaB2陶瓷颗粒与Si无明显界面;在1600℃热震循环20次后,涂层试样的质量基本逐渐增加,具有良好的抗热震性能;Si-SiC-TaB2复合涂层试样烧蚀1980 s后质量增加,表面覆盖了含有Ta2 O5和SiO2的Ta-Si-O氧化保护层,有效防止了高温火焰对石墨内部的侵蚀.Si-SiC涂层试样烧蚀后质量减少,表面形成了破损的SiO2氧化层,出现了清晰可见的烧蚀凹坑.

关键词：Si-SiC-TaB2涂层、Si-SiC涂层、石墨、抗烧蚀性、反应熔渗

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分类号：U177.2(管道运输)

资助基金：辽宁省教育厅青年科技人才育苗项目;辽宁省科技厅博士启动项目;辽宁省揭榜挂帅科技攻关项目

在线出版日期：2023-02-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：35-40