C/C复合材料密度及预氧化处理对SiC涂层的影响

摘要

采用包埋法分别在密度为0.8、1.4和1.8 g/cm3的炭/炭(C/C)复合材料表面制备SiC涂层,选择密度为1.8 g/cm3的试样研究预氧化处理对涂层结构和抗氧化性能的影响.利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪研究涂层的显微组织和物相组成,用1500°C静态空气氧化方法测试涂层的抗氧化性能.结果表明,随C/C复合材料密度增大,涂层嵌入基体的深度越小,涂层与基体的分界越明显.密度为1.8 g/cm3的C/C复合材料进行预氧化处理后,表面粗糙度增大,表面的炭纤维周围产生了环形孔隙,再经过包埋制备SiC涂层,涂层厚度增加且更加均匀致密.将样品于1500°C静态空气中氧化334 h后,氧化质量损失率为0.684×10-4 g/(cm2·h),氧化后表面生成了莫来石相,抗氧化性能有明显提升.