[发明专利]一种HfO2

权利要求书

1.一种HfO₂/HfB₂复合高红外发射率陶瓷涂层，其特征在于，所述陶瓷涂层以HfO₂为基相，HfB₂为复合相，通过以HfO₂和B₄C为原料，在大气等离子喷涂工艺过程中进行原位反应制备得到，其中大气等离子喷涂工艺离子气的辅助气体中含有H₂；所述陶瓷涂层厚度为15～60μm。

2.根据权利要求1所述的HfO₂/HfB₂复合高红外发射率陶瓷涂层，其特征在于，按质量百分比计，HfO₂占HfO₂和B₄C总质量的85～98％，B₄C占HfO₂和B₄C总质量的2～15％。

3.一种权利要求1-2任一项所述的HfO₂/HfB₂复合高红外发射率陶瓷涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)以HfO₂和B₄C为主要原料，加入去离子水与粘结剂，经研磨混合后得到均匀浆料；

2)对步骤1)得到的料浆进行喷雾造粒，经筛分后得到HfO₂/B₄C复合团聚粉末；

3)利用大气等离子喷涂工艺，将步骤2)得到的HfO₂/B₄C复合团聚粉末直接喷涂到待喷涂件表面，大气等离子喷涂工艺中，离子气的辅助气体含有H₂，在大气等离子喷涂过程中，HfO₂、B₄C与H₂反应生成HfB₂、CO₂和水蒸气，其中CO₂和水蒸气溢出，得到HfO₂/HfB₂复合高红外发射率陶瓷涂层。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中原料的组成成分按照质量百分比计为：HfO₂粉末为85～98％、B₄C粉末为2％～15％。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，粘接剂的添加量为原料质量的3～8％；去离子水的添加量为原料体积的1.2～1.5倍。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中，大气等离子喷涂工艺中，离子气的辅助气体中的H₂流量为1～5L·min^-1。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，大气等离子喷涂工艺中，离子气的主气体为氩气，流量为15～25L·min^-1；辅助气体还有氮气，流量为2～4L·min^-1。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中，大气等离子喷涂工艺中，喷涂距离为90～120mm,喷涂电流为550～600A，喷涂电压为75～80V。

9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中，喷雾造粒过程中，干燥塔的温度为180～200℃，料泵的转速为2500～4000r/min，筛分后得到高球形度的HfO₂/B₄C复合团聚粉末，粒径范围为45～75μm。