[发明专利]一种具有高抗热震性能的钨铼热电偶抗氧化涂层及其应用

权利要求书

1.一种钨铼热电偶抗氧化涂层，其特征在于，所述抗氧化涂层结构包括过渡层以及位于所述过渡层表面的氧阻挡层，所述过渡层材料的热膨胀系数介于所述钨铼热电偶基体材料与所述氧阻挡层选用的材料之间，所述氧阻挡层中包括增韧第二相材料；

所述过渡层的材料选自氮化钛、碳化钨、钽、碳化钽、硅化钨和氧化镁中的一种或多种，所述过渡层为10～100微米的薄膜层；

所述氧阻挡层为不低于2层的多层结构，所述氧阻挡层中各层材料热膨胀系数向远离所述钨铼热电偶基体的方向逐渐增大，所述氧阻挡层中各层材料的耐氧烧蚀能力向远离所述钨铼热电偶基体的方向也逐渐增大，所述氧阻挡层总厚度不大于200微米；

所述氧阻挡层选用的材料为在2000℃以上能起到氧阻挡或耐氧烧蚀作用的难熔金属氧化物、硼化物或氮化物；

所述增韧第二相材料为在所述氧阻挡层中掺入第二相材料通过颗粒增韧、相变增韧、晶须增韧或复合增韧的方式对所述抗氧化涂层进行增韧；

所述第二相材料为碳纳米管、碳纤维、碳化硼颗粒、钙稳定氧化锆或碳化硅晶须。

2.如权利要求1所述的抗氧化涂层，其特征在于，所述过渡层选用的材料在2000℃以上不与所述钨铼热电偶基体发生反应，且所述钨铼热电偶基体、所述过渡层与所述氧阻挡层三者中任意两者之间的热膨胀系数之差的绝对值不超过3×10^-6K^-1。

3.如权利要求1所述的抗氧化涂层，其特征在于，所述氧阻挡层选用的材料为氧化硅、氧化铪、硼化铪、氮化铪、氧化锆、硼化锆、氮化锆和氧化钇中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的抗氧化涂层，其特征在于，所述第二相材料为碳化硅晶须。

5.如权利要求1所述的抗氧化涂层，其特征在于，所述多层结构的氧阻挡层材料中，每一层氧阻挡层材料中掺入的所述第二相材料占该层氧阻挡层材料总质量的2％～10％。

6.如权利要求1所述的抗氧化涂层，其特征在于，所述碳化硅晶须纯度大于98％，长径比为30～70，且粒度小于2μm。

7.一种如权利要求1～6任意一项所述的抗氧化涂层的应用，其特征在于，应用于钨铼热电偶的抗氧化涂层，所述抗氧化涂层附着于所述钨铼热电偶基体表面。