[发明专利]一种ZrB2

说明书

本发明公开了一种ZrB₂‑SiC复合涂层及其制备方法，该ZrB₂‑SiC复合涂层包括50～80％重量份的ZrB₂、1～30％重量份的SiC和10～30％重量份的胶黏剂，配方体系中含有胶黏剂，胶黏剂可以有效的改善其致密度，ZrB₂‑SiC复合涂层基体组成可控，ZrB₂含量高(50～80％)，显著改善材料的耐烧蚀性能和抗氧化性能，且制备工艺简单，使用方便，可以直接采用刷涂法在构件表面制备涂层，且涂层厚度可以根据需要通过多次刷涂的方法进行调节。浆料粘稠度可调节，通过粘度的调节可以调节单层涂层的厚度。该涂层使用刷涂法，适用于各种形状的基体材料。

技术领域

本发明涉及材料技术领域，特别涉及一种ZrB₂-SiC复合涂层及其制备方法。

背景技术

石墨材料以及其它碳基材料，如C/C复合材料等具有多种优异的性能，但是在高温含氧条件下容易氧化，极大地限制了其应用范围。为了使石墨材料满足在高温氧化环境中的使用要求，必须要提高其抗氧化性能。

目前用于提高石墨材料抗氧化性能的主要途径有两种。一种是基体改性，即在石墨基体内加入抗氧化剂降低材料的氧化速率；另一种是表面涂层方法，即石墨材料表面涂覆一层抗氧化涂层，使其与氧化性气体隔绝开，防止气体进入从而提高抗氧化性能。

对于ZrB₂-SiC基陶瓷材料，其具有优异的高温抗氧化性能。由于该材料由 ZrB₂和SiC构成，该陶瓷材料在从室温到1600℃的温度范围内都具有良好的抗氧化性能。因此，ZrB₂-SiC的组成适宜用作耐高温抗氧化涂层的组成材料。但是， ZrB₂-SiC陶瓷难以烧结，在制备涂层的过程中难以获得致密的结构，限制了其作为抗氧化涂层的应用。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种ZrB₂-SiC复合涂层及其制备方法，该 ZrB₂-SiC复合涂层的高温抗氧化性好，且烧结性能好，易于成型，本发明的具体内容如下：

本发明的目的在于提供一种ZrB₂-SiC复合涂层，其技术点在于：所述的 ZrB₂-SiC复合涂层包括以下重量百分比的组分：占所述的ZrB₂-SiC复合涂层重量50～80％的ZrB₂、占所述的ZrB₂-SiC复合涂层重量1～30％的SiC和占所述的 ZrB₂-SiC复合涂层重量10～30％的胶黏剂，所述的ZrB₂的中值粒径0.1～10μm，所述的SiC中值粒径0.5～10μm。

在本发明的有的实施例中，所述的ZrB₂的中值粒径0.5～5μm，所述的SiC中值粒径1～5μm。

在本发明的有的实施例中，所述的ZrB₂的中值粒径1～3μm，所述的SiC中值粒径2～5μm。

在本发明的有的实施例中，所述的胶黏剂为乙基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基纤维素中的至少一种。

在本发明的有的实施例中，所述的ZrB₂占所述ZrB₂-SiC复合涂层重量的 60～70％。

在本发明的有的实施例中，所述的SiC占所述ZrB₂-SiC复合涂层重量的 10～25％。

在本发明的有的实施例中，所述的ZrB₂的纯度≥90％，ZrB₂的中值粒径 0.1～10μ，所述SiC的纯度≥95％。