魯星碳素石墨轉(zhuǎn)子耐氧化處理

溶液浸漬法

溶液浸漬法是提高石墨材料高溫耐氧化性能的一個有效途徑，該方法是采用適當?shù)慕n劑配制溶液對石墨制品進行浸漬，然后經(jīng)過熱處理，使?jié)B入到石墨材料內(nèi)部的浸漬劑轉(zhuǎn)變成高溫耐氧化物質(zhì)，填充石墨材料內(nèi)部孔隙并覆蓋石墨表面，從而隔絕氧化性氣體并阻擋氣體從孔隙進入到石墨材料內(nèi)部，延緩氧化反應的發(fā)生，提高石墨材料的高溫耐氧化性能 。

魯星碳素石墨轉(zhuǎn)子帶你了解涂層技術

粘結(jié)層：通常情況下，石墨基體材料和涂層材料之間由于熱膨脹系數(shù)的不匹配導致涂層內(nèi)部出現(xiàn)裂紋，導致涂層破壞，降低石墨材料的性。

為解決這一問題，通常在涂層之間及涂層與石墨基體之間添加一層粘結(jié)層，常用的粘結(jié)層材料主要是SiC 和 Si3N4。選擇粘結(jié)層時要綜合考慮涂層材料和石墨材料的熱膨脹系數(shù)及物理化學性能

由于石墨材料的熱膨脹系數(shù)較低，目前使用的涂層材料，無論是硅質(zhì)陶瓷涂層，還是其他的氧化物陶瓷，其熱膨脹系數(shù)都不能很好地和石墨基體材料匹配；因此，要解決石墨材料的髙溫問題應首先解決涂層材料與石墨材料的熱膨脹系數(shù)的不匹配性，增強其化學相容性，同時應簡化涂層的制備工藝，發(fā)展新技術，開發(fā)出更優(yōu)異的涂層材料 。

魯星石墨轉(zhuǎn)子帶你了解涂層處理技術

一個完整的涂層體系應包括以下三層：

氧阻擋層：氧阻擋層能阻止氧氣向石墨基體材料內(nèi)部滲入，是涂層質(zhì)量好壞的關鍵。

目前常用的阻擋層材料主要是 SiC 和 Si3N4，主要是由于它們在商溫下具有較低的膨脹系數(shù)和良好的能力，被認為是良的氧阻擋層材料 。

密封層：為防止氧氣通過外部涂層中的裂紋接觸石墨基體材料，通常都在外涂層的內(nèi)部加一層玻璃態(tài)的密封層，當氧氣通過裂紋接觸密封層時，密封層迅速氧化，同時發(fā)生體積膨脹，能夠填充整個裂紋 。

目前使用的密封層體系是 SiC/SiO2 化涂層，玻璃態(tài)的 SiO2 能愈合涂層中的裂紋，SiC 與石墨基體材料具有很好的物理化學相容性，SiC/SiO2涂層理想的使用溫度是 1 650℃以下，在更高的溫度下通常采用硅金屬高溫玻璃 。

常 用 的 添 加 劑 主 要 包 括 Al、B、Si、Ti、Zr、Mo、Hf、Cr 的氧化物、碳化物、氮化物以及硼化物等，這些添加劑具有高熔點、低揮發(fā)性、高硬度等化點。