ZS-1021納米魚鱗片結(jié)構(gòu)防腐涂料

在高溫氣體、液體環(huán)境中，材料容易發(fā)生氧化性腐蝕，產(chǎn)生舒化脫層，腐蝕損耗，耐高溫防氧化涂料特點(diǎn)特征，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，ZS-1021耐高溫防氧化涂料產(chǎn)生阻隔層來阻止高溫氧原子的擴(kuò)散侵入，擴(kuò)散侵入的氧原子會(huì)在高溫下與基體發(fā)生反應(yīng)，削弱涂層與基體的結(jié)合，影響涂層的使用壽命。根據(jù)使用要求，涂層有效工作時(shí)間一般在100 h以上，C/C復(fù)合材料允許氧化失重為1%，允許氧化速率為0.01%/h。針對(duì)以上工況要求，ZS-1021耐高溫防氧化涂料，生產(chǎn)時(shí)采用了志盛威華特制高溫溶液，耐溫可以達(dá)到1800℃，可以長(zhǎng)時(shí)間耐火燒烤，材料采用納米魚鱗片狀結(jié)構(gòu)，致密性好，有效的防止氧在高溫下的擴(kuò)散，解決氧化氣體接觸基體材料，性能好，涂層硬度可以達(dá)到7-8H，硬度高于金屬的硬度。

ZS-1021耐高溫防氧化涂料包括了封填和耐燒蝕兩個(gè)層次的功能。封填層，即此層材料在高溫下變成熔融狀態(tài)，會(huì)對(duì)涂層體系中由于熱膨脹系數(shù)不匹配所產(chǎn)生的裂紋進(jìn)行封填，可以有效的防止氧的侵入以及C的擴(kuò)散；ZS-1021耐燒蝕層的存在最為關(guān)鍵，由于高溫復(fù)合材料主要應(yīng)用在航空航天和軍事領(lǐng)域，其零部件一般都在高速氣流中工作，如重返大氣層時(shí)的氣動(dòng)加熱可達(dá)1300-1700℃，耐燒蝕層需要有效的抵抗氣流中熱顆粒對(duì)涂層的沖刷和涂層自身的蒸發(fā)。

ZS-1021耐高溫防氧化涂料涂層的設(shè)計(jì)要求，高溫復(fù)合材料進(jìn)行高溫涂層設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮到的主要影響因素，主要包括以下幾點(diǎn)：

(1)ZS-1021耐高溫防氧化涂料具有較低的氧擴(kuò)散系數(shù)。涂層系統(tǒng)必須能夠有效阻止氧氣的侵入，即具有低的氧擴(kuò)散率。同時(shí)為防止氧擴(kuò)散通道的形成，必須盡量減少涂層中缺陷的數(shù)目，保證涂層材料的均勻性。

(2)ZS-1021耐高溫防氧化涂料能減少碳向外擴(kuò)散。涂層也要能阻止碳原子向外擴(kuò)散，尤其對(duì)含有氧化物的涂層，因?yàn)檠趸镆妆惶歼€原。

(3)ZS-1021耐高溫防氧化涂料有較好的抗沖擊和耐腐蝕性能?？紤]到涂層使用的實(shí)際環(huán)境，涂層要盡可能承受一定的壓力和沖擊力，同時(shí)涂層要具有良好的耐腐蝕性能，主要包括耐酸性、耐堿性、耐鹽性、耐潮濕性等。

(4)ZS-1021耐高溫防氧化涂料具有自愈合能力。高溫熔熔時(shí)，根據(jù)不同損耗，涂層要有一定的自身修補(bǔ)愈合能力。

(5)ZS-1021耐高溫防氧化涂料涂層與基體之間要能良好結(jié)合。涂層之間、涂層與高溫復(fù)合材料之間要有較高的結(jié)合強(qiáng)度。這需要好的潤(rùn)濕性能和選擇正確的工藝途徑。

(6)ZS-1021耐高溫防氧化涂料涂層與材料的蒸氣壓要低。為防止涂層揮發(fā)，涂層要具有低的蒸氣壓。

(7)ZS-1021耐高溫防氧化涂料涂層與基體有良好的物理和化學(xué)相容性。所有界面必須保證機(jī)械和化學(xué)相容性。在升降溫過程中，志盛防氧化涂料涂層之間、涂層與復(fù)合材料之間不發(fā)生相互反應(yīng)生成一些不需要的相，或發(fā)生高溫分解，或發(fā)生伴隨著巨大體積變化的相變。

(8)ZS-1021耐高溫防氧化涂料涂層之間、涂層與復(fù)合材料之間的熱膨脹系數(shù)(CTE)要盡可能接近，以避免產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力而使涂層出現(xiàn)裂紋甚至剝落。

在以上高溫環(huán)境中諸影響因素中，志盛ZS-1021耐高溫防氧化涂料最關(guān)鍵的是第(1)和(8)點(diǎn)，即涂層的氧擴(kuò)散滲透率和熱膨脹系數(shù)。

ZS-1021納米魚鱗片結(jié)構(gòu)防腐涂料