摘要

难熔金属碳化物涂层能有效保护石墨基体并改善其表面性能。本文使用CVI法,以金属盐为活性剂,在石墨上表面原位生成了TiC、ZrC和TaC改性层。主要以TiC改性层为例,通过利用热力学计算与实验法,分析了原料的热分解过程、确定了TiC的形成机理、并对TiC改性层的分布进行了调制。结果表明,活性剂K_(2)TiF_(6)比NH_(4)Cl具有更高的分解温度,有利于提高气体渗入工艺中原料的使用率;增加Ti粉的含量能提高反应气体的浓度,更有助于TiC改性层的形成,当Ti与K_(2)TiF_(6)的比列为3:1时,TiC表面层厚度和渗入深度为分别为5.42μm和136.24μm;提高反应温度能够提高原位反应的速率,更有助于TiC表面层厚度的增加,当实验温度升高至1600℃时,TiC表面层厚度提升至20.27μm。