رفتار اکسیداسیون پوشش MoSi2 – CrSi2 – Si / SiC برای کامپوزیت های C / C در اتمسفر H2O-O2-Ar: آزمایش و بررسی اصول اولیه

پوشش چند جزیی MoSi2 – CrSi2 – Si / SiC با سیمان شدگی دو مرحله‌ای بر روی کامپوزیت های کربن / کربن تهیه شد. برای بررسی تاثیر بخار آب بر ضد اکسیداسیون نمونه‌های پوشش داده‌شده، دو نوع اتمسفر ( ۵۰ % H2O – 50 % O2 , 50 % O2 – 50 % Ar ) ‏برای مقایسه با فشار کل یک اتمسفر در ۱۷۷۳ کلوین طراحی شدند. نتایج نشان داد که پس از تست به مدت ۱۰ ساعت، کاهش وزن نمونه‌های پوشش داده‌شده در O2 + Ar و H2O + O2 % به ترتیب ۰.۲۴۳ % و ۰.۴۳۶ % بود. دلایل کاهش وزن مختلف را می توان به بخار آب نسبت داد که می‌تواند توانایی حفاظتی لایه شیشه‌ای تشکیل‌شده توسط SiO2 و Cr2O3 را کاهش دهد و در نتیجه اکسیداسیون MoSi2 و CrSi2 را تسریع کند. براساس آنالیز مولیکن که توسط اصل اول محاسبه شد، مقاومت خوردگی بخار آب مربوطه در پوشش تهیه‌شده به ترتیب زیر بود: امولسیونSiC > MoSi2 > CrSi2 ، که با پدیده تجربی سازگار بود.

The MoSi2-CrSi2-Si/SiC multi-component coating was prepared by two-step pack cementation on carbon/carbon composites. To investigate the effect of water vapor on the anti-oxidation of the coated samples, two kinds of atmosphere (50%H2O-50%O2, 50%O2-50%Ar) were designed for comparison with a total pressure of 1 atm at 1773 K. The results showed that, after being tested for 10 h, the weight loss of the coated samples in O2+Ar and H2O+O2 were 0.243% and 0.436% respectively. The reasons for different weight losses can be attributed to the water vapor, which could degrade the protective ability of the glass layer formed by SiO2 and Cr2O3 and thereby accelerate the oxidation of MoSi2 and CrSi2. Based on the Mulliken analysis calculated by the first principle, the corresponding water vapor corrosion resistance of the prepared coating was in the following order: SiC>MoSi2>CrSi2, which was consistent with the experimental phenomenon.