C/C复合材料表面反应熔渗法制备SiC-ZrC涂层的组织与结构

来源期刊：粉末冶金材料科学与工程2017年第6期

论文作者：汪沅 周哲 龚洁明 葛毅成 易茂中

文章页码：760 - 766

关键词：C/C复合材料;反应熔渗法;SiC-ZrC;涂层;组织结构;

摘    要：采用反应熔渗法（RMI）在密度为1.6 g/cm3的C/C复合材料上制备厚度为20⁵0μm的SiC-ZrC涂层。研究SiC-ZrC涂层结构以及涂层与C/C复合材料的界面相组成。结果表明:4种不同比例混合后的Zr,Si,C和ZrO₂粉末反应熔渗得到的样品涂层表面质量较好,由于反应过程先达到Si的熔点生成SiC,随着温度升高,当Zr和Si都熔融后,生成ZrC的吉布斯自由能低于SiC,故涂层由内到外呈现SiC-ZrC-SiC的三层结构,所有样品内部都熔渗了不同深度的ZrC和SiC。在偏光显微镜下SiC呈现黄绿色块状和粒状,ZrC呈现灰白色块状;粉末熔体通过共晶反应生成的Si,ZrSi₂,Zr和Zr₂Si与原料中的C以及热解炭反应最终生成SiC和ZrC,反应最终残留物中并没有发现ZrO₂。