【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于陶瓷涂層材料，特別涉及一種碳化鉭涂層的制備方法。
技術介紹
1、碳化鉭是一種陶瓷材料，具有超導性，外觀呈金黃色，具有高硬度(2100hv0.05)、高熔點(3880℃)、耐腐蝕、不易粘連的優點，是近年來新興的陶瓷材料，粉末狀的碳化鉭廣泛應用于特種合金的冶煉過程中，碳化鉭陶瓷在半導體、化工、冶金、模具加工、航空航天、核工業等領域有著廣泛的使用前景，是絕佳的屏蔽及耐磨材料。但是因延展性差、易碎、加工成本高昂等制約了其廣泛使用。
2、碳化鉭材料由于熔點高、硬度大，延展性差，一般難以采用機加工藝加工成型，通常所用的熱壓燒結法難以做到致密無孔隙，通常采用cvd化學氣相沉積法制備碳化鉭涂層，但是cvd法制備碳化鉭成本很高，原材料以及設備都十分昂貴，限制了涂層的使用方向。
3、目前制備碳化鉭涂層也有直接采用碳化鉭陶瓷粉體混合膠粘劑，經涂刷、高溫裂解制備，刷涂法相比cvd法，操作更簡單，對人員以及設備要求較低，更適合快速大規模生產生產，迅速擴展應用范圍，并且生產過程中安全性更高，對環境以及從業者更為友好。但此種方法制備的涂層往往致密度低，與基體結合性能差。例如cn106699228a公開了一種低成本碳化鉭涂層的制備方法，將碳化鉭粉末、碳粉、鉭粉與酚醛樹脂配制成懸濁液噴涂在基體表面，高溫燒結后形成碳化鉭涂層。該方法不足之處在于酚醛樹脂燒結后有較高的殘留物質，且在高溫分解時產生苯、甲醛、甲苯、芳香族化合物等有害物質，涂層容易出現裂紋，尤其是當基材與碳化鉭涂層存在熱膨脹系數失配時。
技
1、本專利技術針對現有碳化鉭涂層制品的不足，使用刷涂方法在基材表面制備碳化鉭涂層，提供一種具有耐腐蝕、耐磨損、結合強度高、外觀質量好的碳化鉭涂層制品的制備方法。
2、為了達成上述目的，本專利技術提供一種碳化鉭涂層的制備方法，包括以下步驟：
3、①配置樹脂基液：所述樹脂基液中包含改性纖維素、聚乙二醇及溶劑；所述樹脂基液的粘度為50-140cps；所述改性纖維素包括羥丙基甲基纖維素、水溶性醋酸纖維素、羥乙基纖維素至少其中一種。
4、②配置噴涂液：按比例將碳粉、鉭粉、碳化鉭粉末加入到所述樹脂基液中，進行超聲分散，形成噴涂液；進一步，所述鉭粉、碳粉、碳化鉭粉的質量比為1：1：15-20；
5、③將上述噴涂液在基體表面進行一次或多次涂敷，置于空氣中干燥；
6、④將干燥后的基體置于高溫爐中，在惰性氣體保護下進行燒結；
7、⑤燒結完成后，自然降溫至室溫，獲得碳化鉭涂層產品；
8、優選的，所述溶劑為去離子水。
9、優選的，所述聚乙二醇為peg200或peg400，其添加量是所述改性纖維素質量的0.001～0.01％。
10、進一步，所述鉭粉的粒徑小于3微米，所述碳化鉭粉的粒徑小于3微米，碳粉的粒徑小于3微米。
11、優選的，所述羥丙基甲基纖維素的粘度是100000-200000mpa.s
12、優選的，干燥溫度為105-110攝氏度。
13、優選的，燒結溫度為2400-2600攝氏度。
14、進一步，所述基材包括碳材料、陶瓷材料其中至少一種。
15、優選的，所述碳化鉭涂層厚度為20-200μm。
16、有益效果：本方法中的樹脂基液成分簡單，只有碳、氫、氧三種元素，不會引入新雜質元素，純度更有保證；溶劑為去離子水，無需使用具有易燃性的有機溶劑，生產過程更加安全、環保，安全系數高；且在配置樹脂基液或噴涂液的過程中，無需使用分散劑或增塑劑等助劑，即可有效地均勻分散。
17、樹脂基液與碳粉、鉭粉、碳化鉭粉末形成一個穩定的凝膠體系，可以維持質量較輕的碳粉與質量較重的鉭粉或碳化鉭粉末均勻分散其中，不團聚，不降沉。本方法不需要進行消泡或球磨操作，僅進行超聲分散即可，具有相當高效的制備效率，減小了污染和成本，適合于工業化生產。
18、本方法制得的碳化鉭涂層純度較高，無雜質。制備的碳化鉭涂層將基材與外界環境有效隔離，可有效保護基材。有效解決了現有方法制備碳化鉭涂層制品的弊端，擴大了產品的應用規模，并且降低了生產成本。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種碳化鉭涂層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述溶劑為去離子水。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述聚乙二醇為PEG200或PEG400，其添加量是所述改性纖維素質量的0.001～0.01％。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述鉭粉、碳粉、碳化鉭粉的質量比為1：1：15-20。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述鉭粉的粒徑小于3微米，所述碳化鉭粉的粒徑小于3微米，碳粉的粒徑小于3微米。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述羥丙基甲基纖維素的粘度是100000-200000mPa.s。
7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述干燥溫度為105-110攝氏度。
8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述燒結溫度為2400-2600攝氏度。
9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述基材包括碳材料、陶瓷材料其中至少一種。
10.根據權
...【技術特征摘要】
1.一種碳化鉭涂層的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述溶劑為去離子水。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述聚乙二醇為peg200或peg400，其添加量是所述改性纖維素質量的0.001～0.01％。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述鉭粉、碳粉、碳化鉭粉的質量比為1：1：15-20。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述鉭粉的粒徑小于3微米，所述碳化鉭粉的粒徑小于3微米，碳粉的粒徑小...
【專利技術屬性】
技術研發人員：彭志剛，苑濤，林巍，張濤，
申請(專利權)人：廈門中材航特科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。