[发明专利]具有抗氧化性能的硅酸钇涂层的制备方法

说明书

一、技术领域：

本发明涉及复合材料涂层的制备方法，特别是具有抗氧化性能的硅酸钇涂层的制备方法。

二、背景技术：

碳/碳复合材料因其优异的高温机械性能和突出的抗热冲击性能，而广泛应用于航空航天领域。但碳/碳复合材料在超过370℃的有氧环境下便开始氧化，从而限制了其作为高温防护或抗烧蚀材料在氧化气氛下的广泛应用。为了提高碳/碳复合材料的抗氧化性能，主要应用的是涂层技术。目前一定发展的制备硅酸钇涂层的方法主要有等离子喷涂法、料浆法和原位合成法。这些方法制备出来的涂层在效率和成本、涂层的致密度以及抗氧化性能上都有所缺欠。

三、发明内容：

本发明的目的是克服上述不足问题，提供一种具有抗氧化性能的硅酸钇涂层的制备方法。该方法效率高，制造成本低，而且解决了原有方法制备出的涂层致密性不足的缺点。利用该方法制备出的涂层具有优越的抗氧化性能。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：具有抗氧化性能的硅酸钇涂层的制备方法，将密度为1.7g/cm³的2D-C/C复合材料，切割成小块状，并用乙醇溶液清洗干净，然后于烘烤箱中烘干，将制备好的硅酸钇粉体进行超声波震荡和磁力搅拌，配得悬浮液，再将配置好的悬浮液倒入水热电沉积反应皿中，经通电反应结束冷却后取出反应皿中物质于干燥箱中烘干即可。

所述：将密度为1.7g/cm³的2D-C/C复合材料，切割成小块状后，需要经过砂纸打磨并抛光处理后再用乙醇溶液清洗。

所述需要事先制备好硅酸钇粉体，制备的方法为以Y(NO₃)₃，Na₂SiO₃，NaOH为原料，按照三者摩尔比为5∶2.5∶8搅拌后，将其均转入超声波发生器，在300W功率下作用60分钟，再在60℃下干燥10小时，最后冷却2-3小时，即得到硅酸钇粉体。

所述将制备好的硅酸钇粉体进行超声波震荡和磁力搅拌，配得悬浮液的过程中，需要加入200ml的异丙醇，经过超声波震荡30-40分钟，磁力搅拌10小时。

所述在将配置好的悬浮液倒入水热电沉积反应皿中进行反应时，需要加热到120℃后保温60分钟。

本发明的特点：该发明采用一种新颖的水热电泳沉积技术制备具有抗氧化性能的硅酸钇涂层，该方法具有效率高，制造成本低，涂层致密性好，涂层具有优越的抗氧化性能的优点。

四、具体实施方式：

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但不限于具体实施例。

具有抗氧化性能的硅酸钇涂层的制备方法的具体实施步骤如下：

1、制备硅酸钇粉体。方法为：选取摩尔比为5∶2.5∶8的Y(NO₃)₃，Na₂SiO₃，NaOH，搅拌后，将其均转入超声波发生器，在300W功率下作用60分钟，再在60℃下干燥10小时，最后冷却2-3小时。

2、将密度为1.7g/cm³的2D-C/C复合材料，切割成小块状，然后先用100#砂纸磨去尖角，再用400#砂纸打磨抛光，并用乙醇清洗干净，置于烘干箱中烘干。

3、将制备好的硅酸钇粉体进行超声波震荡和磁力搅拌，配得悬浮液。将制备好的硅酸钇粉体放入容器中，加入200ml的异丙醇，经过超声波震荡30-40分钟，磁力搅拌10小时，配得悬浮液。

4、将配置好的悬浮液倒入水热电沉积反应皿中，经通电加热到120℃后保温60分钟，冷却后取出反应皿中物质于干燥箱中烘干即可。