超低压等离子喷涂ZrB2-SiC复合涂层的工艺性能研究

摘要

采用喷雾造粒可制备出适用于低压等离子喷涂的20wt％和30wt％SiC含量的ZrB2-SiC复合粉体,采用超低压等离子喷涂可在石墨表面制备两种复合涂层,研究了粉体和涂层的组织形貌、相结构及烧蚀防护机理.结果表明:两种粉末粒度均介于20-40μm,呈现良好的流动性,约28s/50g,保持两相结构;两种涂层均呈现典型的等离子喷涂特征,其中30wt％SiC的涂层具有较低孔隙率为12.4％和较高结合强度达8.7MPa;超低压等离子喷涂条件下SiC发生分解,导致涂层内部SiC含量降低.ZrB2-30wt％SiC涂层表面覆盖大量玻璃态SiO2,可提高表面致密度,抵御涂层进一步氧化烧蚀,避免了涂层开裂;ZrB2-20wt％SiC涂层表面生成的SiO2少,不足以填充表面的缺陷,涂层冷却后出现开裂.