炭/炭复合材料表面氢刻蚀改善等离子体渗Cr层的抗氧化性能

摘要

用双层辉光等离子渗金属技术,在炭/炭复合材料表面制备Cr涂层,改善其抗高温氧化性能.渗Cr前先用微波等离子体对炭/炭复合材料表面进行氢刻蚀处理,提高Cr涂层与基体间的结合力.用扫描电子显微镜、能谱仪和X-射线衍射仪分别对刻蚀、渗Cr及氧化后炭/炭复合材料表面形貌、成分及组织结构进行分析.结果表明:经过900℃、1 h刻蚀后,炭/炭复合材料表面形成蜂窝状结构,经后续950℃、2h渗Cr处理后,在刻蚀后的炭/炭复合材料表面形成厚约5 μm的Cr/CryCx复合涂层,涂层表面致密均匀,无裂纹和剥落;900℃高温循环氧化2.4 h后的失重率为2.79％,抗高温氧化能力较基材得到明显改善.