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Al2O3基多孔隔热材料表面Al2O3/MoSi2涂层的制备及其性能研究

黄秀波 张凡 赵英民 安烜熜 杨洁颖

黄秀波, 张凡, 赵英民, 等. Al2O3基多孔隔热材料表面Al2O3/MoSi2涂层的制备及其性能研究[J]. 复合材料学报, 2020, 37(0): 1-8
引用本文: 黄秀波, 张凡, 赵英民, 等. Al2O3基多孔隔热材料表面Al2O3/MoSi2涂层的制备及其性能研究[J]. 复合材料学报, 2020, 37(0): 1-8
黄秀波, 张凡, 赵英民, 等. Al2O3基多孔隔热材料表面Al2O3/MoSi2涂层的制备及其性能研究[J]. 复合材料学报, 2020, 37(0): 1-8
Citation: 黄秀波, 张凡, 赵英民, 等. Al2O3基多孔隔热材料表面Al2O3/MoSi2涂层的制备及其性能研究[J]. 复合材料学报, 2020, 37(0): 1-8

Al2O3基多孔隔热材料表面Al2O3/MoSi2涂层的制备及其性能研究

详细信息
    通讯作者:

    赵英民,研究员,主要研究方向为耐高温复合材料  E-mail:ymzhao@126.com

  • 中图分类号: TB332

Preparation and properties of Al2O3/MoSi2 coating on Al2O3 base porous insulation materials

  • 摘要: 采用刷涂法在Al2O3基多孔隔热材料表面制备了Al2O3/ MoSi2涂层,涂层以硅溶胶作为粘结剂,纳米Al2O3与Al2O3纤维作为耐高温组分,MoSi2为高发射率组分。通过扫描电镜、X射线衍射分析对制备的涂层进行了微观表面结构、物相组成的分析。研究了涂层中的纳米Al2O3与Al2O3纤维之间的比例、MoSi2的含量对涂层耐温性能的影响,对涂层的抗热震性能、发射率进行了表征。结果表明,涂层中纳米Al2O3与Al2O3纤维的比例小于1∶1时,热考核后涂层表面无裂纹产生,比例在1∶2~1∶4之间时,涂层中的纤维网络较完整。涂层中MoSi2的最佳含量为20%,20% MoSi2的Al2O3/ MoSi2涂层抗热震实验循环25次后表面保持完好,热考核后在2.5~25 μm波段的平均发射率在0.85左右,具有较高的发射率。
  • 图  1  不同的纳米Al2O3与Al2O3纤维比例的涂层热考核后的表面形貌

    Figure  1.  SEM image of coating with different properties of nano-Al2O3、Al2O3 fiber

    图  2  不同MoSi2含量的涂层热考核后的SEM

    Figure  2.  SEM images of coating with different MoSi2 content after heat treatment

    图  3  不同MoSi2含量的涂层热考核后的照片

    Figure  3.  Photograph of coated sample with different MoSi2 content after heat treatment

    图  4  不同MoSi2含量的涂层热考核后的XRD图谱

    Figure  4.  XRD patterns of coatings with different MoSi2 content after heat treatment

    图  5  20% MoSi2涂层1200℃抗热震循环实验前的表面形貌(a)截面形貌(b)及实验后的表面形貌 (c)

    Figure  5.  surface SEM image (a) and cross section SEM image (b) before thermal shock cycles and surface SEM image (c) after thermal shock cycles of 20% MoSi2 coating

    图  6  20% MoSi2涂层抗热震循环前(a)后(b)的XRD谱图

    Figure  6.  XRD pattern (a) before thermal shock cycles (b) after thermal shock cycles of 20% MoSi2 coating

    图  7  MoSi2含量为20%的涂层热考核前后的发射率

    Figure  7.  spectral emissivity curve of coated samples with 20% MoSi2 before and after heat treatment

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