毛金元
,
刘敏
,
毛杰
,
邓春明
,
曾德长
,
徐林
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140389
采用喷雾干燥与真空烧结技术制备出不同MoSi2含量的ZrB2-MoSi2球形团聚粉末,并以平均粒径为30mm的ZrB2-MoSi2团聚粉末为原料,利用大气等离子喷涂法在C/C复合材料表面制备包覆完整的ZrB2-MoSi2复合涂层,借助XRD、SEM等对涂层的组织结构以及涂层的抗氧化性能进行了研究。结果表明: ZrB2-MoSi2涂层结构均匀致密,结合强度达到7.2 MPa。适当含量的MoSi2,可以提高涂层的抗高温氧化性能; ZrB2-40wt%MoSi2涂层C/C复合材料试样在1500℃静态空气中氧化9 h,失重率仅为1.7%,涂层具有良好的自愈合能力,表现出优异的抗高温氧化性能。
关键词:
喷雾干燥
,
C/C复合材料
,
ZrB2-MoSi2复合涂层
,
等离子喷涂
,
抗氧化性能
毛金元
,
刘敏
,
邓春明
,
毛杰
,
曾德长
稀有金属
利用喷雾干燥与真空烧结技术制备团聚型ZrB2-MoSi2复合粉末,以这些粉末为原料,通过低压等离子喷涂法制备了ZrB2-30%MoSi2(质量分数)复合涂层(SZM涂层).作为对比,利用机械混合粉末制备了ZrB2-30%MoSi2复合涂层(MZM涂层).借助SEM、XRD和EDS等对涂层的组织结构进行研究,并利用霍尔流速计和松装密度计对团聚粉末的流动性和松装密度进行了测试.此外,对涂层的显微硬度、孔隙率和氧化特性均进行了研究.结果表明:喷雾干燥粉末在1200℃真空烧结1h后,它的流动性和松装密度分别达到25.8s/50 g和1.12 g/cm3.与MZM涂层相比,SZM涂层中的MoSi2分布更加均匀,而且结构更加致密.所以团聚粉末制备的涂层在1500℃表现出更好的抗氧化性能.
关键词:
ZrB2-MoSi2
,
低压等离子喷涂
,
氧化
,
碳/碳复合材料