前驱体转化法制备TiSi2/YSZ陶瓷涂层

作者：孔诚; 朱亚平; 王帆; 齐会民^*

来源：人工晶体学报, 2019, 48(07): 1341-1349.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2019.07.027

• 前驱体聚合物
• 聚硅氮烷
• 活性填料
• 惰性填料
• 陶瓷涂层

采用聚硅氮烷前驱体作为基体,添加惰性填料(YSZ)和活性填料(TiSi2)制备涂层浆料,在310s不锈钢表面利用前驱体转化法制备TiSi2/YSZ陶瓷涂层。通过TGA、XRD和SEM对涂层的物相组成和微观形貌进行了表征,并研究了TiSi2含量对涂层的隔热性能以及耐高温性能的影响。结果表明,所制备的涂层厚度在15～35μm之间,由于前驱体树脂裂解过程中的体积收缩,未添加TiSi2的涂层表面分布有大量裂纹且涂层部分脱落。裂解过程中,TiSi2氧化生成TiO2与SiO2后可使TiSi2体积膨胀,弥补了前驱体树脂的体积收缩。因此随着TiSi2含量的增加,涂层脱落面积减少,表面裂纹密度降低,当TiSi2的体积分数达41%时,涂层内部无裂纹产生,该涂层样品在1200℃氧化25 h后金属基底氧化增重降低88. 8%,并表现出良好的隔热性能和抗热震性能。

• 出版日期2019
• 单位华东理工大学