一种具有钽金属涂层的Cf/SiC基复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种具有钽金属涂层的Cf/SiC基复合材料及其制备方法，包括以下步骤：步骤1、对Cf/SiC基体3进行表面处理、清洗并干燥；步骤2、将Cf/SiC基体3置于沉积室中的转盘上，并将钽金属粉末放于氧化室1中的反应容器中，对沉积室和氧化室抽真空后升温；步骤3、待温度稳定后，分别向氧化室和沉积室中通入氟气和氢气，氧化室中氟气与金属钽粉末反应生成前驱体五氟化钽，由于压强作用，五氟化钽流通到沉积室中与氢气发生还原反应沉积在Cf/SiC表面并形成钽金属涂层。解决了现有Cf/SiC复合材料易高温氧化烧蚀，隔氧能力弱，耐腐蚀性不高的问题。

说明书

技术领域

本发明属于高温材料技术领域，具体涉及一种具有钽金属涂层的C

背景技术

C

发明内容

本发明的目的是提供一种具有钽金属涂层的C

本发明采用以下技术方案：一种具有钽金属涂层的C

步骤1、对C

步骤2、将C

步骤3、待温度稳定后，分别向氧化室和沉积室中通入氟气和氢气，氧化室中氟气与金属钽粉末反应生成前驱体五氟化钽，由于压强作用，五氟化钽流通到沉积室中与氢气发生还原反应沉积在C

进一步的，步骤1中，对C

进一步的，步骤2中升温速率为3～8℃/min，沉积温度设置为800～1400℃。

进一步的，步骤3中氟气和氢气的纯度均大于99.99％，其中氟气的流量为 50～150ml/min，氢气的流量为400～1000ml/min。

进一步的，步骤3中沉积时间为30～200min。

进一步的，形成钽金属涂层的C

本发明采用的第二种技术方案是，一种具有钽金属涂层的C

本发明的有益效果是：针对目前C

附图说明

图1为本发明一种具有钽金属涂层的C

图2为本发明一种具有钽金属涂层的C

图3为本发明一种具有钽金属涂层的C

图4为本发明一种具有钽金属涂层的C

其中，1.氧化室，2.沉积室，3.C

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明提供了一种具有钽金属涂层的C

实施例1

(1)用酒精超声清洗C

(2)待温度上升至800℃时，分别向氧化室1和沉积室2中通入氟气(流量为100ml/min)、氢气(流量为400ml/min)，反应时间为200min，使金属钽涂层均匀地沉积在C

实施例2

(1)用酒精超声清洗C

(2)待温度上升至1200℃时，分别向氧化室1和沉积室2中通入氟气和氢气，氟气的流量为50ml/min，以氢气流量分别为400、500、600、700、800、900 和1000ml/min来分次进行本实施例。反应时间均为60min，使金属钽涂层均匀地沉积在C

实施例3

(1)用酒精超声清洗C

(2)待温度上升至1200℃时，分别向氧化室1和沉积室2中通入氟气和氢气，以氟气的流量分别为50、75、100、125和150ml/min来分次进行本实施例，氢气的流量为600ml/min，反应时间为60min，使金属钽涂层均匀地沉积在C

实施例4

(1)用酒精超声清洗C

(2)待温度上升至1400℃时，分别向氧化室1和沉积室2中通入氟气(流量为100ml/min)、氢气(流量为1000ml/min)，反应时间为30min，使金属钽涂层均匀地沉积在C

对比例

将纯度为99.99％、粒径为48～150μm的金属钽粉末置于烘箱中在70℃下干燥10h。然后，依次使用丙酮和酒精超声清洗C

下面通过电化学试验来检测实施例4中所制备的Ta-C

表1

其中，Ecoor——自腐蚀电位，mV；Icoor——腐蚀电流密度，μA·cm-2； Rp——极化电阻，Ω；Pi——保护效率，％。

针对目前C