超音速等离子体喷涂MoSi₂涂层工艺研究

来源期刊：材料科学与工艺2020年第2期

论文作者：刘喜宗 吴恒 姚栋嘉 张东生 杨超 张相国

文章页码：80 - 88

关键词：碳/碳复合材料;超音速等离子喷涂;二硅化钼涂层;喷涂功率;主气(Ar)流量;

摘    要：涂层技术是C/C复合材料高温抗氧化与抗烧蚀的有效手段,单一的SiC涂层很难为C/C复合材料提供有效的长寿命保护。金属间化合物MoSi₂高温时会形成一层致密的SiO₂保护膜,具有特别优异的高温抗氧化性能,常作为C/C复合材料的高温抗氧化涂层。本文采用超音速等离子喷涂法在带SiC涂层的C/C复合材料表面制备了MoSi₂涂层,主要研究了喷涂功率、主气（Ar）流量对粉料表面温度、飞行速度、沉积率以及对涂层表面微观结构和结合强度的影响。结果表明:喷涂功率在47.5～52.5 kW之间,既能使粒子有较高的速度和温度,还能保证粉末不过熔,在喷涂功率为50 kW时,粉料的沉积率最高,氧化不高,涂层表面致密性好,截面结合紧密,结合强度高;Ar流量为65 L/min时,能够保证MoSi₂粉末有较高的表面温度与较快飞行速度,沉积率最高,氧化不高,涂层表面致密,几乎没有孔隙与裂纹。因此,调控超音速等离子体喷涂工艺参数能够在带SiC涂层的C/C复合材料表面得到致密且结合良好的MoSiO₂涂层。