一種氮化硅納米抗氧化涂層的制作方法

本實用新型屬于化工生產技術領域，涉及一種氮化硅納米抗氧化涂層。

背景技術：

氮化硅涂層的作用機理已得到廣泛研究，如氮化硅涂層是多晶硅鑄錠必不可少的脫模劑，但氮化硅涂層的碳化導致氮化硅涂層與硅熔體間非浸潤性降低，從而導致氮化硅涂層失效。目前，氮化硅存在被動氧化與主動氧化機制，前者氧化后表面形成二氧化硅薄膜使其具有良好的抗氧化性能，但在主動氧化機制下，氮化硅會發生燒結破壞。

授權公告號CN201915039U公開了一種炭素材料抗氧化涂層，如圖1所示，包括由碳/碳復合材料或石墨材料組成的基體1，基體1的表面設有由原位生長的碳化硅晶須組成的過渡層2，過渡層2上設有由致密碳化硅組成的表層3；但是該抗氧化涂層的抗氧化能力不及氮化硅材料。為了改善氮化硅的抗氧化能力，現提供一種方案。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種氮化硅納米抗氧化涂層。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案實現：

一種氮化硅納米抗氧化涂層，該抗氧化涂層由碳纖維基層、氮化硅層與納米復合層構成；其中，所述氮化硅層位于碳纖維基層與納米復合層之間，所述碳纖維基層、氮化硅層與納米復合層的厚度比為2.2-2.6:1：0.65-0.85；

所述納米復合層包括自下而上依次真空鍍在氮化硅層上的氮化鋁層、碳化硅層與氮化鈦層；其中，氮化鋁層、碳化硅層與氮化鈦層厚度分別為600-650nm、160-180nm、100-550nm。

本實用新型的有益效果：本實用新型通過在氮化硅層兩側形成致密的碳纖維基層與納米復合層，并通過氮化鋁層、碳化硅層與氮化鈦層優化形成納米復合層，有利于大幅度提高氮化硅涂層的抗氧化性能，進一步改善了氮化硅納米抗氧化涂層綜合性能。

附圖說明

為了便于本領域技術人員理解，下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

圖1為現有技術中一種炭素材料抗氧化涂層結構示意圖；

圖2為本實用新型一種氮化硅納米抗氧化涂層結構示意圖。

具體實施方式

一種氮化硅納米抗氧化涂層，如圖2所示，該抗氧化涂層由碳纖維基層1、氮化硅層2與納米復合層3構成；其中，上述氮化硅層2位于碳纖維基層1與納米復合層3之間，上述碳纖維基層1、氮化硅層2與納米復合層3的厚度比為2.2-2.6:1：0.65-0.85；

上述納米復合層3包括自下而上依次真空鍍膜在氮化硅層2上的氮化鋁層31、碳化硅層32與氮化鈦層33；其中，氮化鋁層31、碳化硅層32與氮化鈦層33厚度分別為600-650nm、160-180nm、100-550nm。

本實用新型通過在氮化硅層2兩側形成致密的碳纖維基層1與納米復合層3，并通過氮化鋁層31、碳化硅層32與氮化鈦層33優化形成納米復合層3，有利于大幅度提高氮化硅涂層的抗氧化性能，進一步改善了氮化硅納米抗氧化涂層綜合性能。

以上內容僅僅是對本實用新型結構所作的舉例和說明，所屬本技術領域的技術人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離實用新型的結構或者超越本權利要求書所定義的范圍，均應屬于本實用新型的保護范圍。