碳/碳复合材料莫来石晶须增韧C-AlPO₄-MoSi₂复合涂层的制备方法

摘要

本发明提供一种碳/碳复合材料莫来石晶须增韧C-AlPO₄-MoSi₂复合涂层的制备方法：将C-AlPO₄粉体与二硅化钼粉体与莫来石晶须分散于丙二醇中，超声震荡、搅拌得悬浮液A；向悬浮液A中加入碘单质，超声震荡后边加热边搅拌得悬浮液B；将悬浮液B倒入水热釜内，然后将带有SiC涂层的碳/碳复合材料试样夹在水热釜内的阴极夹上，然后在磁场以及超声波存在的条件下进行水热双脉冲电泳沉积反应；将取出的式样干燥，本发明制备的涂层表面无裂纹，结合于基体的涂层结合强度大，本发明在低温下即可获得结构可控且性能良好的C-AlPO₄-MoSi₂复合外涂层，制备工艺简单，操作方便，原料易得，制备成本较低。

主权项

一种碳/碳复合材料莫来石晶须增韧C‑AlPO₄‑MoSi₂复合涂层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)首先将莫来石晶须、二硅化钼粉体以及C‑AlPO₄粉体分散于丙二醇中得混合物A，混合物A中莫来石晶须、二硅化钼粉体以及C‑AlPO₄粉体的总浓度为60～65g/L，莫来石晶须的含量为莫来石晶须、二硅化钼粉体以及C‑AlPO₄粉体总质量的10～30％，二硅化钼粉体的含量为所述总质量的10～40％，C‑AlPO₄粉体的含量为所述总质量的50～60％，将混合物A超声震荡30～50min，然后磁力搅拌2～4h得悬浮液A；2)向悬浮液A中加入碘单质得混合物B，混合物B中碘单质的浓度为6.0～7.0g/L，将混合物B超声震荡30～60min，然后边加热边磁力搅拌2～4h得悬浮液B，加热温度为80～90℃；3)将悬浮液B倒入一个以石墨电极为阳极、导电基体为阴极的水热釜内，将带有SiC涂层的碳/碳复合材料试样夹在阴极上，然后密封水热釜并将密封后的水热釜放入超声波发生器中，再将超声波发生器放入磁场发生器中，然后将水热釜的阴阳极分别接到脉冲电源上，然后在磁场以及超声波存在的条件下进行水热双脉冲电泳沉积反应，磁场发生器的磁场强度控制在200～300A/m，水热温度控制在240～360℃，超声波发生器的功率控制在1600～2000W，脉冲电源电压控制在220V，脉冲电源周期控制在1500～3500ms，脉冲电源峰值电流控制在80～110A，脉冲电源正向脉冲工作时间控制在400～800ms，脉冲电源反向脉冲工作时间控制在350～550ms，脉冲电源正反脉冲宽度控制在200～400μs，脉冲电源组工作时间控制在5～15min，脉冲电源总工作时间控制在15～35min，待反应结束后自然冷却到室温；4)经过步骤3)后，打开水热釜并取出试样，将取出的式样放入电热鼓风干燥箱中并在50～90℃下干燥1～3h。