热震对包覆ZrB₂-SiC-La₂O₃/SiC涂层渗硅石墨力学性能的影响

任岩^1,2，钱余海¹，张鑫涛^1,2，徐敬军¹，左君¹，李美栓¹

1. 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心2. 中国科学技术大学材料科学与工程学院

摘 要：采用涂刷法和包埋法在渗硅石墨基体表面制备了双层结构的ZrB₂-SiC-La₂O₃/SiC防护涂层,与表面无包覆涂层的渗硅石墨作对比,采用三点弯曲实验方法研究了热震对其力学性能的影响。结果表明,1500℃到室温之间循环热震10次后,表面无包覆涂层的样品单位面积氧化失重为52.1 mg/cm²,弯曲强度保持率仅为52.0%;而包覆涂层样品单位面积氧化增重为5.6 mg/cm²,弯曲强度保持率达78.5%,包覆ZrB₂-SiC-La₂O₃/SiC涂层的样品热震后能保持良好的力学性能。在热震过程中ZrB₂-SiC-La₂O₃/SiC涂层氧化生成的氧化层可有效地保护石墨基体不被氧化,避免了样品内部各种缺陷的产生,从而提高了其弯曲强度。

关键词：石墨;超高温陶瓷涂层;热震;弯曲强度;