采用化學(xué)氣相沉積與等離子噴涂相結(jié)合的方法在SiC/SiC復(fù)合材料基體上制備了Si/莫來石/Er2Si O5環(huán)境障涂層。采用掃描電鏡(SEM)、能譜分析儀(EDS)與X射線衍射儀(XRD)分析其結(jié)構(gòu)變化,通過氧化試驗研究涂層在1350℃與1500℃下的高溫氧化行為。結(jié)果表明:Si/莫來石/Er2Si O5環(huán)境障涂層可在1350℃長時間使用,在1500℃短時間使用。涂層在不同高溫下的氧化失效機理不同。1350℃時,涂層氧化失效主要是由于涂層材料與基體材料熱膨脹不匹配使涂層中產(chǎn)生了垂直于表面的裂紋,裂紋成為元素擴散通道,加速環(huán)境中O元素擴散至粘結(jié)層與基體并將其氧化,降低了涂層與基體之間的粘結(jié)強度,從而導(dǎo)致涂層脫落。1500℃時,涂層氧化失效主要是元素快速擴散、反應(yīng)生成大量的氣泡狀玻璃態(tài)物質(zhì)所致。

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