[发明专利]一种抗烧蚀ZrC/SiC多层交替涂层及制备方法

权利要求书

1.一种抗烧蚀ZrC/SiC多层交替涂层，其特征在于：SiC和ZrC两种涂层多次交替，第一层涂层为SiC涂层。

2.一种权利要求1所述抗烧蚀ZrC/SiC多层交替涂层的制备方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：将欲涂层的材料表面打磨抛光后超声清洗并烘干；

步骤2：将处理过的材料垂直悬挂于化学气相沉积炉内；将炉体内压力抽至2000Pa，以8～12℃/min的升温速率将沉积炉升温至1050～1350℃；升温过程中以400～600ml/min向炉内通入惰性气体Ar为保护气体；

步骤3：当沉积炉完成升温后，调整Ar流量为400-800ml/min，向炉内通入H₂和MTS，流量分别为3000-5000ml/min和2～5ml/min，控制炉内压力为5000-10000Pa，沉积2-4h；

步骤4：沉积结束后，停止通入MTS和H₂，调节Ar流量为400-600ml/min，关闭加热电源自然降至室温后获得表面带有SiC涂层的材料；

步骤5：将步骤4中获得的表面带有SiC涂层的材料垂直悬挂于化学气相沉积炉的高温区，将氧化铝坩埚放置于沉积炉的低温区，锅内放入ZrCl₄粉末；将炉体内压力抽至2000Pa，以8～12℃/min的升温速率将高温区升温至1100～1400℃，高温区升温1～2h后，低温区以7～10℃/min升温至200～300℃；升温过程中以400～600ml/min向炉内通入惰性气体Ar为保护气体；

步骤6：当高温区和低温区都完成升温后，通入三种气体流量分别为Ar400-800ml/min，H₂ 2000-4000ml/min，CH₄ 100-300ml/min，控制压力在2000Pa～5000Pa，沉积时间为2～8h；

步骤7：沉积结束后停止通入CH₄和H₂，调节Ar流量为400～600ml/min，关闭加热电源自然降温，获得表面带有ZrC/SiC涂层的材料；

步骤8：重复步骤2～7多次数，获得表面带有多层ZrC/SiC交替涂层的材料。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述欲涂层的材料包括C/C复合材料、石墨、陶瓷基复合材料或高温陶瓷。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤6中的CH₄可用C₃H₆替代。