CVD法制备ZrC涂层与ZrC-TaC共沉积涂层的烧蚀性能

作者：宋永忠; 李国栋; 程家; 吴敏; 李兴超; 樊桢; 冯志海

来源：粉末冶金材料科学与工程, 2016, 21(06): 952-960.

DOI：10.3969/j.issn.1673-0224.2016.06.019

• 共沉积
• ZrC涂层
• ZrC-TaC涂层
• 烧蚀性能
• CVD

采用ZrCl4-CH4-H2-Ar与ZrCl4-TaCl5-CH4-H2-Ar反应体系,用化学气相沉积(CVD)制备ZrC涂层与ZrC-TaC共沉积涂层,并对其进行氧-乙炔焰烧蚀试验研究。利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等分析技术对烧蚀前后ZrC与ZrC-TaC共沉积涂层的相组成及微观结构进行表征,并分析2种涂层的烧蚀机理。结果表明:ZrC涂层为细柱状晶体组织,ZrC-TaC共沉积涂层为ZrC与TaC成分周期性波动自组装多层复合结构,具有良好的组织结构可控性。经过60s氧-乙炔焰烧蚀试验,ZrC-TaC复相涂层表现出良好的抗热震性和整体完整性,与基体连接良好,无剥蚀和脱落,烧蚀性能明显优于单一ZrC涂层的烧蚀性能。ZrC-TaC复合涂层线烧蚀率和质量烧蚀率分别为5.3×10-5mm/s和3.2×10-5g/s,表现出良好的抗烧蚀性能。

• 单位
  中南大学; 粉末冶金国家重点实验室; 航天材料及工艺研究所