石墨基体表面原位生成的TiB₂-C涂层结构研究（英文）

杨金华^1,2，郭全贵²，刘占军²，邱海鹏¹，焦健¹

1. 中航工业复合材料技术中心先进复合材料国防科技重点实验室2. 中国科学院山西煤炭化学研究所中国科学院炭材料重点实验室

摘 要：通过将二硼化钛置于石墨基体表面并加热至共熔温度以上,在石墨基体表面原位生成了TiB₂-C涂层。所形成的涂层表面为石墨,内部为TiB₂-C合金。由于二硼化钛与石墨间热膨胀系数的不同,致使涂层表面的石墨有许多褶皱;内部的TiB₂-C合金为三维贯穿结构,其中的石墨组分d₀₀₂值为0.335 6 nm,接近于单晶石墨的0.335 4 nm,拉曼光谱及XPS结果表明石墨晶格中有B原子的掺杂。热震试验表明此种原位生成的涂层与基体具有良好的结合力,该方法有望成为碳材料表面制备热防护涂层的新途径。

关键词：热防护涂层;共熔;二硼化钛;石墨;热膨胀系数;