高体积分数SiC铝基复合材料表面离子镀铝膜层的方法

摘要

本发明提供一种高体积分数碳化硅铝基复合材料表面铝膜层制备方法，即铝基碳化硅复合材料表面离子镀纯铝膜层的方法。将铝基碳化硅复合材料构件置于真空炉内，与真空室壳体之间加上负偏压，抽真空后通直流电并充氩，利用辉光离子对构件进行轰击净化活化处理，清除表面氧化膜和吸附物；接通高频电源，热解BN坩埚内的纯铝镀料通过高频感应加热蒸发，铝蒸发粒子在电场作用下，加速沉积在铝基碳化硅构件表面，形成0.13～0.25mm厚的铝膜层。采用这种方法，由于沉积粒子与铝基同种元素之间的强键合作用，以及辉光离子轰击对构件表面的净化活化作用，从而在铝基碳化硅复合材料表面形成结合牢固的铝膜层，达到改善这类材料连接性能的目的。

主权项

一种高体积分数SiC铝基复合材料表面离子镀铝膜层的方法，其特征在于：选择长、宽、厚尺寸为100mm×15mm×8mm的SiC铝基复合材料构件，在其表面离子镀覆纯铝膜层的工艺步骤为：第一步、将SiC铝基复合材料构件置于离子镀膜真空室内，抽真空至0.001Pa；第二步、在SiC铝基复合材料构件与真空室壳体之间接通直流电源，壳体接地，SiC铝基复合材料构件与真空室壳体之间电位差为‑220V，通氩气至SiC铝基复合材料构件表面产生辉光，对SiC铝基复合材料构件表面进行轰击净化活化处理，时间7min；第三步、接通高频电源，调整频率为10⁵Hz，热解BN坩埚内的铝镀料通过高频感应加热蒸发，同时利用送给机构不断向热解BN坩埚内供给铝，所述的热解BN坩埚内添加的铝镀料的成分为：Al≥99.99％，铝蒸发粒子在电场作用下，加速沉积在SiC铝基复合材料构件表面，形成均匀的镀铝膜层，所述的镀铝膜层成分为：Al≥99.9％，沉积时间25min；第四步、关闭高频电源和直流电源，关闭氩气送气系统，SiC铝基复合材料构件在真空条件下降至室温，出炉。