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摘要
本实验主要针对在球形燃料元件基体石墨样品上用流化床化学气相沉积工艺所制备的致密SiC抗氧化涂层,于1400℃下,对其在水蒸气及与空气混合气氛中的氧化行为进行研究与机理分析。结果表明,气氛对氧化层厚度有显著影响。单一水蒸气情况下,所得氧化层的厚度均比混合气氛的氧化层厚度薄。单一水蒸气氧化后的样品比混合气氛氧化的样品具有更平整的表面、更轻微的点状开裂和更小的线性裂纹。致密SiC涂层氧化均发生在表面,没有破坏致密层的结构。氧化机理分析表明,致密SiC涂层的表面形貌变化、裂纹的产生以及厚度变化等均与氧化竞争反应和氧化中间产物有关。致密SiC涂层在空气和水蒸气等不同环境的氧化过程中,均能在表面形成一定厚度的SiO2自愈合层,且10 h的氧化后,涂层的氧化深度仅在表层的3.5μm以内,没有破坏致密层结构。
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