一种梯度硅酸钇涂层的水热电泳沉积方法

摘要

一种梯度硅酸钇涂层的水热电泳沉积方法，采用湿化学法合成梯度成分组成和预期晶相结构的三种硅酸钇超细粉体，之后将其分散于液体介质中，采用水热电泳沉积法在低温下即可方便地获得性能良好的梯度硅酸钇涂层，同时有效地解决了涂层制备过程中基体的热损伤问题。所制备的涂层与基体结合牢固结合强度大于28MPa，抗氧化性能优异，在1600℃的氧化气氛下能对炭材料有效保护达到260小时，氧化失重小于2％。本发明方法操作简单易行，尤其适用于表面结构复杂的基体。

主权项

1、一种梯度硅酸钇涂层的水热电泳沉积方法，其特征在于：1)Y4Si3O12涂层的制备1.1按照Y4Si3O12粉体∶异丙醇＝0.5～5g∶100ml的比例配制悬浮液；在1000～2000r/min下机械搅拌6～12h后，按0.5～2g∶100ml的悬浮液在该悬浮液中引入碘，置于超声波容器中在100～500W功率下振荡15～60min，将悬浮液继续搅拌24～36h后待用；1.2将Y4Si3O12的悬浮液加入到带有电极的水热釜中，以导电基体为阴极，控制水热温度为80～200℃、沉积电压为50～300V、沉积时间为5～60min进行水热电泳沉积，沉积完成待水热釜冷却至室温后取出试样；1.3将试样置于50～80℃的干燥箱中干燥30～60min后即完成基体Y4Si3O12涂层的制备；2)Y4Si3O12/Y2Si2O7梯度涂层的制备2.1按照Y2Si2O7粉体∶异丙醇＝0.5～5g∶100ml的比例配制悬浮液；在1000～2000r/min下机械搅拌6～12h后，按0.5～2g∶100ml的悬浮液在该悬浮液中引入碘，置于超声波容器中在100～500W功率下振荡15～60min，将悬浮液继续搅拌24～36h后待用；2.2将Y2Si2O7的悬浮液加入到带有电极的水热釜中，并以沉积有Y4Si3O12的涂层试样为阴极，控制水热温度为80～200℃、沉积电压为50～300V、沉积时间为5～60min进行水热电泳沉积，沉积完成待水热釜冷却至室温后取出试样；2.3将试样置于50～80℃的干燥箱中干燥30～60min后即完成Y4Si3O12/Y2Si2O7涂层的制备；3)Y4Si3O12/Y2Si2O7/Y2SiO5梯度涂层的制备3.1按照Y2SiO5粉体∶异丙醇＝0.5～5g∶100ml的比例配制悬浮液；在1000～2000r/min下机械搅拌6～12h后，按0.5～2g∶100ml的悬浮液在该悬浮液中引入碘，置于超声波容器中在100～500W功率下振荡15～60min，将悬浮液继续搅拌24～36h后待用；3.2将Y2SiO5的悬浮液加入到带有电极的水热釜中，并以沉积有Y4Si3O12/Y2Si2O7涂层试样为阴极，控制水热温度为80～200℃、沉积电压为50～300V、沉积时间为5～60min进行水热电泳沉积，沉积完成待水热釜冷却至室温后取出试样；3.3将试样置于50～80℃的干燥箱中干燥30～60min后，最终可得到Y4Si3O12/Y2Si2O7/Y2SiO5梯度的涂层。