38]步骤S30:经步骤S20后得到的产物，于100 °C-400 °C进行固化交联，再在惰性气氛中，于900°C-1800°C进行高温裂解，形成耐高温的所述陶瓷基复合涂层。
[0039]实验证明，当炔基含量较大时，在不同温度下，可形成不同难熔金属化合物结构的涂层，在1200 0C时，难溶金属化合物Hf或Zr主要以氧化物的形式存在;大于1400 °C，慢慢形成金属碳化物、SiC和SiBCN或SiCN多相陶瓷基涂层，多相陶瓷更有利于提高涂层的耐温值。
[0040]优选地，所述固化的温度为150°C_350°C，所述惰性气氛为N2或Ar，所述高温裂解的升温速度为5-10°C/min。
[0041]上述陶瓷基复合涂层，以含炔基聚硼硅氮烷和/或含炔基聚硅氮烷、纳填料为主要原料，以适当的有机溶剂稀释，经过研磨和分散，涂覆或浸渍在C/C材料上，然后进行固化交联、高温裂解后，形成耐高温陶瓷基复合涂层，上述陶瓷基复合涂层由于含有的炔基一方面有助于降低固化交联的温度，另一方面在高温裂解过程中可以形成自由碳，有助于形成难溶金属碳化物-SiC复合材料，增强该陶瓷基复合涂层与碳材料、C/C或C-SiC等基材的结合能力，并同时发挥硅碳氮或硅硼碳氮高温陶瓷和金属碳化物-SiC复合材料的双重优势，增加基材在高温、冲蚀等恶劣环境中的使用寿命，可应用于航空航天等耐高温烧蚀领域。
[0042]以下为具体实施例部分:
[0043]实施例1
[0044]含炔基聚硼硅氮烷16.2g(80%)加入一定量甲苯稀释，混合均匀，然后加入事先研磨好200nm的ZrO2粉末4.lg(20% )，混合搅拌分散均匀，取一定量的碳纤维浸渍在混合液中，取出烘箱中150 °C固化2h，于Ar气氛中，1400 °C (升温速度为1 °C /min)热解2h，XRD分析热解产物，发现产物中有SiBNC、Zr02(t，m)和自由C生成。
[0045]实施例2
[0046]含炔基聚硅氮烷15.7g(89%)加入一定量二甲苯稀释，然后加入事先研磨好10nm的ZrC粉末2g(l 1%),混合搅拌分散均匀，取一定量的碳纤维浸渍在混合液中，取出烘箱中200 °C固化1.5h，A于Ar气氛中，1000(升温速度为5°C/min)摄氏度热解2h，分析热解产物，除了ZrC之外，还有SiNC和自由C生成。
[0047]实施例3
[0048]炔基聚硼硅氮烷2.6g( 30%)加入一定量正己烷稀释，然后加入事先研磨好10nm的氧化铪粉末8g(70%)，混合搅拌分散均匀，取一定量的碳纤维浸渍在混合液中，取出烘箱中250°C固化Ih，Ar保护，1700°C (升温速度为8°C/min)摄氏度热解2h，分析热解产物，发现有Hf C和SiBNC等耐高温相存在。
[0049]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种陶瓷基复合涂层，其特征在于，包括如下质量分数的组份: 含炔基聚硼硅氮烷和/或含炔基聚硅氮烷:1 %_99% ; 填料:1%-99%; 所述含炔基聚硼硅氮烷和/或聚硅氮烷、所述填料的质量总和为100%。2.根据权利要求1所述的陶瓷基复合涂层，其特征在于，所述含炔基聚硼硅氮烷是一种含有-C = C-的聚娃氣烧。3.根据权利要求1所述的陶瓷基复合涂层，其特征在于，所述含炔基聚硅氮烷树脂是一种含有-C = C-的聚硼娃氣烧。4.根据权利要求1所述的陶瓷基复合涂层，其特征在于，所述填料为熔金属Hf或Zr的氧化物、碳化物，所述氧化物为Hf O2、ZrO2、所述碳化物为Hf C、ZrC。5.根据权利要求4所述的陶瓷基复合涂层，其特征在于，所述填料的粒径在50-500nm之间。6.根据权利要求5所述的陶瓷基复合涂层，其特征在于，所述填料的粒径在100-300nm之间。7.—种根据权利要求1所述的陶瓷基复合涂层的制备方法，其特征在于，包括下述步骤: 步骤S10:按质量比为(1%-99%):(1%-99%)将含炔基聚硼硅氮烷和/或含炔基聚硅氮烷、填料混合均匀，其中，所述含炔基聚硼硅氮烷和/或含炔基聚硅氮烷、所述填料的质量总和为100%; 步骤S20:在上述混合物中添加有机溶剂稀释，经研磨、分散后，涂覆或浸渍在碳纤维上； 步骤S30:经步骤S20后得到的产物，于100°C-400°C进行固化交联，再在惰性气氛中，于900°C-1800°C进行高温裂解，形成耐高温的所述陶瓷基复合涂层。8.根据权利要求7所述的陶瓷基复合涂层的制备方法，其特征在于，所述溶剂为甲苯、二甲苯、正己烷、环己烷、正庚烷中的至少一种。9.根据权利要求7所述的陶瓷基复合涂层的制备方法，其特征在于，所述固化的温度为1500C-3500C，所述惰性气氛为N2SAr，所述高温裂解的升温速度为5_10°C/min。
【专利摘要】一种陶瓷基复合涂层，以含炔基聚硼硅氮烷和/或含炔基聚硅氮烷、纳填料为主要原料，以适当的有机溶剂稀释，经过研磨和分散，涂覆或浸渍在C/C材料上，然后进行固化交联、高温裂解后，形成耐高温陶瓷基复合涂层，上述陶瓷基复合涂层由于含有的炔基一方面有助于降低固化交联的温度，另一方面有助于涂层在高温裂解过程中形成更多的自由碳，从而发生碳热还原形成难溶金属碳化物-SiC复合材料，不仅能够增强该陶瓷基复合涂层与碳材料或C-SiC等热烧蚀材料之间界面结合能力，而且可以发挥硅化物陶瓷和难熔金属化合物的双重优势，提高最终裂解涂层的耐温性，增加基材在高温、冲蚀等恶劣环境中的使用寿命，可应用于航空航天等耐高温烧蚀领域。
【IPC分类】C04B35/66, C04B35/622
【公开号】CN105622119
【申请号】CN201511031509
【发明人】刘键, 林德苗, 吴佩萱, 王真
【申请人】中物功能材料研究院有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年12月31日