氮化硼涂層

隨著航空航天技術(shù)的發(fā)展，連續(xù)纖維增強(qiáng)陶瓷基覆基復(fù)成為目前材料科學(xué)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。它以其具有的高強(qiáng)、高硬、耐磨、耐腐蝕、耐高溫及高韌性等優(yōu)異的性能在各領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。氮化硼纖維是一種新型的高溫陶瓷纖維，其優(yōu)異的耐高溫、耐腐蝕和介電性能以及與材料界面良好的化學(xué)相容性,成為陶瓷基復(fù)合材質(zhì)天線罩的最佳增強(qiáng)材料之一,在航空、航天及****技術(shù)等領(lǐng)域中占據(jù)著不可或缺的重要地位。 

但目前氮化硼的防潮性能較差，在氮化硼纖維表面進(jìn)行涂層處理,不僅可以提高纖維的防潮性能,提高纖維的抗水蒸氣侵蝕能力,增加纖維性能的穩(wěn)定性,而且可以對纖維表面氣孔、微裂紋等缺陷進(jìn)行修補(bǔ),改善纖維的表面性能,提高纖維的抗拉強(qiáng)度。

目前主要應(yīng)用的涂層方法包括物理氣相沉積(PVD)法、化學(xué)氣相沉積法(CVD)法、溶膠凝膠法(Sol-gel)和溶液浸漬法，目前使用較多的是有機(jī)溶劑浸漬法。氮化硼纖維吸潮機(jī)理分析當(dāng)?shù)鹄w維長期放置在空氣中時(shí),會和空氣中的水分發(fā)生如下反應(yīng)因此在氮化硼纖維表面形成一層薄薄的氧化硼層。氧化硼是硼酸的酸酐,具有很強(qiáng)的吸水性。X-射線結(jié)構(gòu)測定表明,該氧化硼薄層是由晶體狀B2O3和無定形B2O3組成。

經(jīng)過涂層保護(hù)過的氮化硼纖維,纖維表面缺陷可以得到很好的改善,尤其是纖維的防潮性能和力學(xué)性能都有了較大程度的提高。