一種用于碳陶剎車盤的防氧化復(fù)合涂層的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于碳陶剎車盤的防氧化復(fù)合涂層的制備方法,以堇青石粉、玻璃粉、有機(jī)粘結(jié)劑為原料制備成玻璃漿料作為高溫自愈合涂層料,以磷酸鹽為原料制備成溶液作為鈍化涂層料,將玻璃漿料和溶液均勻涂覆于碳陶剎車材料表面,經(jīng)高溫?zé)崽幚砜傻玫胶突w結(jié)合良好且致密的涂層。本發(fā)明的有益效果是:(1)涂層均勻、致密并與基體結(jié)合好;(2)涂層防氧化性能及抗熱震性能優(yōu)異;(3)涂層耐海水侵蝕能力強(qiáng);(4)涂層制備工藝過程簡單,周期短、成本低,方便易行,適于工業(yè)化制備。
【專利說明】一種用于碳陶剎車盤的防氧化復(fù)合涂層的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于碳陶剎車盤的防氧化復(fù)合涂層的制備方法,特別是涉及一種碳陶飛機(jī)剎車材料防氧化涂層的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]航空剎車副裝置是飛機(jī)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)和保障飛行安全的關(guān)鍵部件之一,它是利用相對運(yùn)動(dòng)的摩擦表面之間產(chǎn)生摩擦來達(dá)到制動(dòng)的目的。飛機(jī)在著陸剎車的幾十秒內(nèi),需要依靠剎車裝置將其巨大的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苌l(fā),而制動(dòng)時(shí)在剎車盤表面產(chǎn)生急劇的溫升,可使表面溫度達(dá)到600°C~800°C。
[0003]碳陶剎車材料具有摩擦系數(shù)高而且穩(wěn)定、濕態(tài)摩擦系數(shù)衰減小、抗磨損能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),能大幅度提高剎車效率及剎車盤的使用壽命,成為極具競爭力的新一代飛機(jī)剎車材料。由于飛機(jī)剎車副是在反復(fù)熱沖擊的條件下工作,高溫會使碳陶剎車材料中的碳相氧化,氧化會造成剎車副摩擦磨損性能和熱物理性能衰減,嚴(yán)重影響剎車副的剎車性能,尤其會大幅度降低碳陶飛機(jī)剎車材料的強(qiáng)度,發(fā)生災(zāi)難性事故。另外,由于碳陶剎車材料生產(chǎn)成本高,價(jià)格昂貴,因氧化造成剎車副過早失效在經(jīng)濟(jì)上也是極大的損失。因此在碳陶剎車材料表面制備防氧化涂層的具有重要的意義。
[0004]碳陶剎車盤由碳纖維、熱解碳、SiC陶瓷和殘余Si等組成,多相材料熱膨脹失配產(chǎn)生的基體裂紋會成為氧的擴(kuò)散通道,必須發(fā)展具有高溫自愈合能力的防氧化涂層。同時(shí),碳陶剎車盤中含50-60wt%的碳相(熱解碳和碳纖維),約40-50wt%的SiC陶瓷相。在沒有氧化防護(hù)條件下,碳相易被氧化,使摩擦磨損性能和熱物理性能降低,還會大幅度降低剎車盤強(qiáng)度,嚴(yán)重影響剎車盤與機(jī)輪系統(tǒng)連接的可靠性和飛機(jī)起降安全性。因此必須發(fā)展在600~800°C可鈍化碳相活性點(diǎn)的防護(hù)涂層,以提高抗氧化能力。
`[0005]中國專利授權(quán)
【發(fā)明者】范尚武, 張立同, 楊鴻梅, 成來飛 申請人:西北工業(yè)大學(xué)