تاثیر پوشش سیلیکون کاربید بر رفتار مقاومت به اکسیداسیون کامپوزیت کربن-کربن وگرافیت

در این پژوهش به منظور حفاظت کامپوزیت کربن-کربن و گرافیت در برابر اکسیداسیون دما بالا، پوشش SiC با استفاده از روش سمانتاسیون توده ای در دمای ۱۶۰۰⁰C اعمال شد. پوشش SiC خواص جالب توجهی از قبیل انطباق شیمیایی و فیزیکی خوب با زیرلایه کربنی و خواص مقاومت به اکسیداسیون عالی دارد . توده پودری استفاده شده در این روش متشکل از Al۲O۳، SiC ۴۰%و۵۰% بود. نمونه ها توسط کوره الکتریکی دما بالا در دمای ۱۶۰۰⁰C و تحت اتمسفر گاز آرگون به مدت ۲ ساعت عملیات حرارتی شدند. سپس رفتار مقاومت به اکسیداسیون زیرلایه های پوشش داده شده در دمای ۱۵۰۰⁰C به مدت ۳ میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تشکیل پوشش مناسبی از SiC و وجود گرادیان غلظتی از عناصر کربن و سیلیسیم در ضخامت پوشش ایجاد شده در هر دو زیرلایه را تائید مینماید. همچنین نتایج آزمون اکسیداسیون نشان می دهد که میزان فاز شیشه ای تولید شده SiO۲ بر روی گرافیت در مقایسه با کامپوزیت کربن-کربن بیشتر است و به دلیل سیالیت بالا به خوبی قادر است تمام حفرات سطحی پوشش SiC تشکیل شده بر روی گرافیت را بپوشاند. همچنین، میزان اکسیداسیون در کامپوزیت کربن-کربن و گرافیت پوشش داده شده با SiC به ترتیب برابر ۴۰ و ۷/۵ میلی گرم بر سانتی متر مربع است.