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专利号: 2016108604348
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水泥;混凝土;人造石;陶瓷;耐火材料〔4〕
更新日期:2025-04-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种碳/碳复合材料β-Y2Si2O7纳米线增韧莫来石/硅酸盐玻璃复合抗氧化涂层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)首先将莫来石粉体与β-Y2Si2O7纳米线组成的混合粉料分散于丁醇中,配制成混合粉料浓度为20-30g/L的悬浮液A1,混合粉料中β-Y2Si2O7纳米线的质量分数为10-20%,莫来石粉体的质量分数为80-90%,将悬浮液A1超声处理后搅拌得悬浮液A2;

(2)向悬浮液A2中加入碘单质得混合物,混合物中碘单质的浓度为1-3g/L,然后加热搅拌得悬浮液B;

(3)将悬浮液B倒入水热釜内,然后将带有SiC涂层的C/C复合材料试样夹在水热釜内的阴极夹上,阳极为石墨,然后将水热釜密封后放入烘箱中,然后将水热釜的阴阳两极与脉冲电镀电源连接并进行脉冲电弧放电沉积,沉积过程中,控制烘箱温度为100-120℃,脉冲电压400-600V,脉冲占空比为50-70%,脉冲频率1000-3000Hz,沉积时间10-20min,得到沉积试样;

(4)将沉积试样干燥即得碳/碳复合材料β-Y2Si2O7纳米线增韧莫来石涂层试样;

(5)将玻璃粉分散于蒸馏水中,超声震荡后进行搅拌,直至玻璃粉分散均匀,得到总浓度为20-30g/L的悬浮液;

(6)将步骤(4)所得的碳/碳复合材料β-Y2Si2O7纳米线增韧莫来石涂层试样置于电磁感应加热仪的加热线圈内,然后利用水泵使悬浮液循环流动;

(7)悬浮液开始循环流动后打开电磁感应加热仪并利用加热线圈对试样进行电磁感应加热,加热时间为30-60min,电流强度为350-500A,电磁感应加热过程中利用循环流动的悬浮液对试样进行持续冲刷,电磁感应加热结束后使悬浮液停止冲刷试样,待试样自然冷却到室温后对试样进行干燥,得到碳/碳复合材料β-Y2Si2O7纳米线增韧莫来石/硅酸盐玻璃复合抗氧化涂层;

(8)将步骤(7)所得的碳/碳复合材料β-Y2Si2O7纳米线增韧莫来石/硅酸盐玻璃复合抗氧化涂层试样进行烧结,即得碳/碳复合材料β-Y2Si2O7纳米线增韧莫来石/硅酸盐玻璃复合抗氧化涂层。

2.根据权利要求1所述的一种碳/碳复合材料β-Y2Si2O7纳米线增韧莫来石/硅酸盐玻璃复合抗氧化涂层的制备方法,其特征在于,步骤(1)中超声处理的时间为30-60min,采用磁力搅拌方式搅拌12-24h。

3.根据权利要求1所述的一种碳/碳复合材料β-Y2Si2O7纳米线增韧莫来石/硅酸盐玻璃复合抗氧化涂层的制备方法,其特征在于,步骤(2)中加热搅拌具体为:将混合物在磁力搅拌器上搅拌2-4h,搅拌中同时加热,加热温度为60-80℃。

4.根据权利要求1所述的一种碳/碳复合材料β-Y2Si2O7纳米线增韧莫来石/硅酸盐玻璃复合抗氧化涂层的制备方法,其特征在于,步骤(8)中烧结具体为:在氩气保护下于1400℃处理2h后随炉冷却,升温速率10℃/min。