RU2786959C1 - Ultra-high temperature and oxidation-resistant coatings made of refractory metal diborides and silicon carbide on composite materials - Google Patents
Ultra-high temperature and oxidation-resistant coatings made of refractory metal diborides and silicon carbide on composite materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2786959C1 RU2786959C1 RU2022125357A RU2022125357A RU2786959C1 RU 2786959 C1 RU2786959 C1 RU 2786959C1 RU 2022125357 A RU2022125357 A RU 2022125357A RU 2022125357 A RU2022125357 A RU 2022125357A RU 2786959 C1 RU2786959 C1 RU 2786959C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- refractory metal
- silicon carbide
- temperature
- carrier gas
- diborides
- Prior art date
Links
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 title claims abstract description 65
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 39
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N Silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 32
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title abstract description 12
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title abstract description 12
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 38
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 17
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N Hafnium Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000010955 niobium Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 claims abstract description 7
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- CROBTXVXNQNKKO-UHFFFAOYSA-N borohydride Chemical compound [BH4-] CROBTXVXNQNKKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 claims description 33
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 15
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 13
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims 1
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- UIUXUFNYAYAMOE-UHFFFAOYSA-N Methylsilane Chemical compound [SiH3]C UIUXUFNYAYAMOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 abstract description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004880 explosion Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 41
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 14
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N precursor Substances N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 102000014961 Protein Precursors Human genes 0.000 description 7
- 108010078762 Protein Precursors Proteins 0.000 description 7
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 7
- 229910003465 moissanite Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 6
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 5
- 238000004630 atomic force microscopy Methods 0.000 description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 150000003657 tungsten Chemical class 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N carbon carbon Chemical compound C.C CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000007705 chemical test Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002194 synthesizing Effects 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 1
- 229910007946 ZrB Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000008079 hexane Substances 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative Effects 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
Изобретение относится к технологии получения ультравысокотемпературных окислительностойких функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов (гафния, циркония, ниобия, тантала и вольфрама), модифицированных карбидом кремния, CVD - методом, при газофазном термическом разложении прекурсоров. Разработанные функциональные покрытия применяют для создания деталей, имеющих широкий спектр применения и эксплуатируемых в экстремальных высокотемпературных и окислительных условиях.The invention relates to a technology for producing ultrahigh-temperature oxidation-resistant functional coatings from diborides of refractory metals (hafnium, zirconium, niobium, tantalum and tungsten), modified with silicon carbide, by the CVD method, with gas-phase thermal decomposition of precursors. The developed functional coatings are used to create parts that have a wide range of applications and are operated under extreme high-temperature and oxidizing conditions.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИPRIOR ART
Известен способ получения диборидов тугоплавких металлов в виде порошков, образующихся при нагревании выделенных комплексов боргидридов металлов из их растворов с последующим разложением в вакууме при 200°С. (Patent US №5,364,607 МПК С01В 6/15, 1994).A known method of obtaining diborides of refractory metals in the form of powders formed by heating the isolated complexes of metal borohydrides from their solutions, followed by decomposition in vacuum at 200°C. (Patent US No. 5,364,607 IPC C01B 6/15, 1994).
Недостатком способа является применение реакционноспособных боргидридов циркония и гафния для получения соответствующих промежуточных комплексов с последующим их длительным выделением из углеводородных растворов.The disadvantage of this method is the use of reactive zirconium and hafnium borohydrides to obtain the corresponding intermediate complexes with their subsequent long-term isolation from hydrocarbon solutions.
Известен способ получения диборидов тугоплавких металлов порошковых покрытий при разложении боргидридов тугоплавких металлов при температуре около 265°С. (Gary W. Rice and Richard L. Woodin, J. Am. Ceram. Soc, 71 [4] c. 181-183 (1988).A known method of obtaining diborides of refractory metals powder coatings by decomposition of borohydrides of refractory metals at a temperature of about 265°C. (Gary W. Rice and Richard L. Woodin, J. Am. Ceram. Soc, 71 [4] pp. 181-183 (1988).
Недостатком способа является разложение паров боргидридов тугоплавких металлов под действием лазерного излучения с получением диборидов порошка такого же состава. Использование реакционноспособных боргидридов тугоплавких металлов.The disadvantage of this method is the decomposition of vapors of borohydrides of refractory metals under the action of laser radiation to obtain powder diborides of the same composition. Use of reactive borohydrides of refractory metals.
Известен способ получения диборидов тугоплавких металлов при низкотемпературном химическом газофазном разложении комплекса (прекурсора) боргидридов тугоплавких металлов с 1,2-диметоксиэтаном (Kumar N., Yang Yu., Chem. Mater., 2007, 19, 3802-3807).A known method for producing refractory metal diborides by low-temperature chemical gas-phase decomposition of a complex (precursor) of refractory metal borohydrides with 1,2-dimethoxyethane (Kumar N., Yang Yu., Chem. Mater., 2007, 19, 3802-3807).
Недостатком способа является небольшая степень осаждения (меньше 2%) диборидов тугоплавких металлов на субстрате.The disadvantage of this method is a small degree of deposition (less than 2%) of refractory metal diborides on the substrate.
Наиболее близким по проводимому технологическому процессу и полученному результату, является известный из патента RU 2675618, опубликованного 20.12.2018, способ получения функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов, путем термического газофазного разложения боргидридов тугоплавких металлов на нагретые поверхностиThe closest in terms of the ongoing technological process and the result obtained is known from patent RU 2675618, published on December 20, 2018, a method for obtaining functional coatings from refractory metal diborides by thermal gas-phase decomposition of refractory metal borohydrides on heated surfaces
Недостатком представленного способа является продолжительность процесса, малый выход конечного продукта в виде функционального покрытия, его чистота, безопасность и эффективность проведения CVD - метода, более узкий диапазон применимых диборидов тугоплавких металлов, что в дальнейшем сказывается на физико-химических характеристиках функциональных покрытий. Отсутствие модифицирования поверхности, приводящее к скорому истиранию и отсутствию износоустойчивости функциональных покрытий. Высокие температуры нанесения диборидов тугоплавких металлов, агрессивные условия осаждения прекурсоров. Отсутствие возможности замедлять и ускорять процессы осаждения. Экологичность процесса.The disadvantage of the presented method is the duration of the process, low yield of the final product in the form of a functional coating, its purity, safety and efficiency of the CVD method, a narrower range of applicable refractory metal diborides, which further affects the physicochemical characteristics of functional coatings. Lack of surface modification leading to rapid abrasion and lack of wear resistance of functional coatings. High application temperatures of refractory metal diborides, aggressive conditions for precursor precipitation. The inability to slow down and accelerate the deposition processes. Environmental friendliness of the process.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Соответственно, существует необходимость устранить, по меньшей мере, часть упомянутых выше недостатков. В частности, существует потребность в создании эффективного, экологичного, пожаро- и взрывобезопасного способа получения ультравысокотемпературных окислительностойких функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов (гафния, циркония, ниобия, тантала и вольфрама), модифицированных карбидом кремния, с высоким выходом целевых продуктов, обладающих высокой износоустойчивостью и повышенным ресурсом.Accordingly, there is a need to eliminate at least some of the disadvantages mentioned above. In particular, there is a need to create an efficient, environmentally friendly, fire and explosion-proof method for obtaining ultra-high-temperature oxidation-resistant functional coatings from diborides of refractory metals (hafnium, zirconium, niobium, tantalum and tungsten), modified with silicon carbide, with a high yield of target products with high wear resistance. and increased resources.
Техническим результатом изобретения является повышение производительности технологии получения ультравысокотемпературных окислительностойких функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов (гафния, циркония, ниобия, тантала и вольфрама) за счет модифицирования покрытия карбидом кремния, повышение качественных и количественных характеристик целевых продуктов, а также расширение их функционального ряда.The technical result of the invention is to increase the productivity of the technology for obtaining ultra-high-temperature oxidation-resistant functional coatings from diborides of refractory metals (hafnium, zirconium, niobium, tantalum and tungsten) by modifying the coating with silicon carbide, improving the qualitative and quantitative characteristics of the target products, as well as expanding their functional range.
Достижение поставленных целей возможно с помощью способа получения ультравысокотемпературных окислительностойких функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов (гафния, циркония, ниобия, тантала и вольфрама), модифицированных карбидом кремния, осуществляемого CVD - методом путем термического газофазного разложения исходных прекурсоров на нагретые поверхности обрабатываемых материалов.Achieving the set goals is possible with the help of a method for obtaining ultrahigh-temperature oxidation-resistant functional coatings from diborides of refractory metals (hafnium, zirconium, niobium, tantalum and tungsten) modified with silicon carbide, carried out by the CVD method by thermal gas-phase decomposition of the initial precursors on the heated surfaces of the processed materials.
В качестве прекурсоров для получения функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов, применяют летучие растворы боргидридов тугоплавких металлов в органическом растворителе, для модифицирования карбидом кремния, применяют метилсилан.As precursors for obtaining functional coatings from diborides of refractory metals, volatile solutions of borohydrides of refractory metals in an organic solvent are used, for modification with silicon carbide, methylsilane is used.
Поставленная задача получения ультравысокотемпературных окислительностойких функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов (гафния, циркония, ниобия, тантала и вольфрама), модифицированных карбидом кремния достигается CVD-методом. Процесс нанесения диборидов тугоплавких металлов (гафния, циркония, ниобия, тантала и вольфрама) проводят путем пропускания легколетучих паров раствора боргидрида тугоплавких металлов в органическом растворителе (Гексан, Пентан) в инертной среде (Аргон, Азот) при остаточном давлении инертной среды 0,8-1,3 кПа, в течение 2 часов, при температуре 180-250°С до привеса изделия (обрабатываемого материала) не менее 12% масс. Процесс модифицирования карбидом кремния проводят путем пропускания паров метилсилана в инертной среде (Аргон, Азот) при остаточном давлении инертной среды 10-25 Па, в течение 4 часов, при температуре 600-650°С до привеса изделия (обрабатываемого материала) не менее 12% масс. и не менее 24% общий масс. после нанесения диборидов тугоплавких металлов и модифицирования карбидом кремния.The task of obtaining ultrahigh-temperature oxidation-resistant functional coatings from diborides of refractory metals (hafnium, zirconium, niobium, tantalum and tungsten) modified with silicon carbide is achieved by the CVD method. The process of applying diborides of refractory metals (hafnium, zirconium, niobium, tantalum and tungsten) is carried out by passing volatile vapors of a solution of refractory metal borohydride in an organic solvent (Hexane, Pentane) in an inert medium (Argon, Nitrogen) at a residual pressure of an inert medium of 0.8- 1.3 kPa, for 2 hours, at a temperature of 180-250°C until the weight of the product (processed material) is not less than 12% of the mass. The process of modifying with silicon carbide is carried out by passing methylsilane vapor in an inert medium (Argon, Nitrogen) at a residual pressure of an inert medium of 10-25 Pa, for 4 hours, at a temperature of 600-650°C until the weight gain of the product (material being processed) is not less than 12%. wt. and not less than 24% of the total mass. after deposition of refractory metal diborides and modification with silicon carbide.
Достигнутый технический результат синтеза: повышение производительности технологии получения ультравысокотемпературных окислительностойких функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов (гафния, циркония, ниобия, тантала и вольфрама) за счет модифицирования карбидом кремния, повышение качественных и количественных характеристик целевых продуктов, а также расширение их функционального ряда. Повышение пожаро- и взрывобезопасности процесса. Полный контроль над процессом от старта, до его завершения.Achieved technical result of the synthesis: increasing the productivity of the technology for obtaining ultra-high-temperature oxidation-resistant functional coatings from diborides of refractory metals (hafnium, zirconium, niobium, tantalum and tungsten) due to modification with silicon carbide, improving the qualitative and quantitative characteristics of the target products, as well as expanding their functional range. Increasing the fire and explosion safety of the process. Full control over the process from start to completion.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых:The essence of the invention is illustrated by drawings, in which:
Фиг. 1 - схема процесса получения ультравысокотемпературных окислительностойких функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов (гафния, циркония, ниобия, тантала и вольфрама) и карбида кремния.Fig. 1 is a diagram of the process of obtaining ultrahigh-temperature oxidation-resistant functional coatings from diborides of refractory metals (hafnium, zirconium, niobium, tantalum and tungsten) and silicon carbide.
Фиг. 2 - Схема спроектированной установки получения ультравысокотемпературных окислительностойких функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов (гафния, циркония, ниобия, тантала и вольфрама) и карбида кремния.Fig. 2 - Scheme of the designed installation for obtaining ultra-high-temperature oxidation-resistant functional coatings from diborides of refractory metals (hafnium, zirconium, niobium, tantalum and tungsten) and silicon carbide.
Фиг. 3а - результаты АСМ (атомно-силовой микроскопии) поверхности материалов до нанесения функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов, модифицированных карбидом кремния.Fig. 3a - results of AFM (atomic force microscopy) of the surface of materials before applying functional coatings of refractory metal diborides modified with silicon carbide.
Фиг. 3б - результаты АСМ (атомно-силовой микроскопии) поверхности материалов после нанесения функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов, модифицированных карбидом кремния.Fig. 3b - results of AFM (atomic force microscopy) of the surface of materials after deposition of functional coatings of refractory metal diborides modified with silicon carbide.
Фиг. 4а - результаты СЭМ (сканирующей электронной микроскопии) поверхности материалов после нанесения функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов, модифицированных карбидом кремния (диаграмма).Fig. 4a - results of SEM (scanning electron microscopy) of the surface of materials after deposition of functional coatings of refractory metal diborides modified with silicon carbide (diagram).
Фиг. 4б - результаты СЭМ (сканирующей электронной микроскопии) поверхности материалов после нанесения функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов, модифицированных карбидом кремния (фотоснимок поверхности).Fig. 4b - results of SEM (scanning electron microscopy) of the surface of materials after deposition of functional coatings of refractory metal diborides modified with silicon carbide (photograph of the surface).
Фиг. 4в - результаты СЭМ (сканирующей электронной микроскопии) поверхности материалов после нанесения функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов, модифицированных карбидом кремния (содержания компонентов, представленные в таблице).Fig. 4c - results of SEM (scanning electron microscopy) of the surface of materials after deposition of functional coatings of refractory metal diborides modified with silicon carbide (contents of components presented in the table).
Эти чертежи не охватывают и, кроме того, не ограничивают весь объем вариантов реализации данного технического решения, а представляют собой только иллюстративный материал частного случая его реализации.These drawings do not cover and, moreover, do not limit the entire scope of options for implementing this technical solution, but are only illustrative material of a particular case of its implementation.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Синтез осуществляют, CVD методом нанесения функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов и модифицированием карбидом кремния, в соответствии со следующими реакциями уравнений:The synthesis is carried out by CVD by applying functional coatings from refractory metal diborides and modifying with silicon carbide, in accordance with the following equations reactions:
Hf(BH4)4=HfB2+В2Н6+Н2,Hf (BH 4 ) 4 \u003d HfB 2 + B 2 H 6 + H 2 ,
Zr(BH4)4=ZrB2+B2H6+H2,Zr (BH 4 ) 4 \u003d ZrB 2 + B 2 H 6 + H 2 ,
2Та(ВН4)5=2ТаВ2+3В2Н6+11Н2,2Ta (VN 4 ) 5 \u003d 2TaV 2 + 3V 2 H 6 + 11H 2 ,
2Nb(BH4)5=2NbB2+3В2Н6+11Н2,2Nb (BH 4 ) 5 \u003d 2NbB 2 + 3V 2 H 6 + 11H 2 ,
W(BH4)4=WB2+В2Н6+Н2,W (BH 4 ) 4 \u003d WB 2 + B 2 H 6 + H 2 ,
CH3SiH3=SiC+3Н2.CH 3 SiH 3 \u003d SiC + 3H 2 .
Нанесение функциональных покрытий (Фиг. 1) проводят на специально разработанной высокопроизводительной установке (Фиг. 2), с поддержанием остаточной инертной среды. Подачу прекурсоров, растворов боргидридов тугоплавких металлов 17 для нанесения функциональных покрытий осуществляют через испарители 5, температуру внутренней среды которого, регулируют чиллером-фанкойлом 29 в присутствии инертного газа носителя (Аргон) 7. Прекурсоры, растворы боргидридов тугоплавких металлов 17 предварительно нагревают в испарителе 5 до 60°С для улучшения перехода растворов прекурсоров в летучую фракцию. Контроль температуры осуществляют датчиками температуры по месту 14, регулирование температурного режима за счет чиллера - фанкойла 29 в испарителях 5, что позволяет локально влиять на процесс газофазного разложения прекурсоров, замедляя или ускоряя процесс нанесения функциональных покрытий.Application of functional coatings (Fig. 1) is carried out on a specially designed high-performance installation (Fig. 2), maintaining a residual inert environment. The supply of precursors, solutions of
В реакторе 1, на систему крепления образца «Елочка» 2 устанавливают и фиксируют изделие (обрабатываемый образец) 3. В качестве изделия (обрабатываемого образца) применяют углерод-углеродные композиционные материалы, металлы, керамические материалы, каучуки. При этом настоящее изобретение не ограничивается вариантом осуществления и может иметь вариант, в котором в качестве изделия (обрабатываемого образца) используют материалы, свойства которых сохраняются до 650°С. Реактор 1 закрывают и герметизируют. На панели управления 28 запускают процесс нанесения функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов. Включают трубчатую печь 25, для предварительной очистки инертного газа носителя (Аргон) от активных химических компонентов, например кислорода и ОН группы благодаря нагреву до 600°С и пропусканию его через колонны осушки и системы с углеродными фильтрами и активными чистящими медными стружками. Уменьшение концентрации примесей активных химических компонентов осуществляют в диапазоне 0,00001-2%. При достижении температуры 600°С в трубчатой печи 25, открывают газовый баллон с инертным газом носителем (Аргон) 23. Линия с инертной средой газа носителя 8 поступает на газораспределительную систему 26, предварительно проходя через колонны осушки 24, трубчатую печь 25. На панели управления 28 включают нагревательную ленту 4, для нагрева реактора 1 до 180-250°С. Контроль температуры осуществляют при помощи датчика температуры по месту 15 и датчика температуры на контроллере 16 на панели управления 28. При помощи вакуумного мембранного насоса 30 производят откачку атмосферы в реакторе 1 до начального давления 0,13-0,4 кПа. Давление контролируют, при помощи датчика давления по месту 11 и датчика давления на контроллере 18 на панели управления 28. В процессе нагрева нагревательной ленты 4 реактора 1, и при достижении начального давления, включают электродвигатель системы крепления образца «Ёлочка» 19, выполненный с возможность вращения изделия (обрабатываемого образца) вокруг продольной оси системы крепления со скоростью 30 об/мин, что позволяет равномерно нанести покрытия на образец. Скорость контролируют и регулируют на панели управления 28. На газораспределительной системе 26, при помощи регуляторов расхода газа 27 запускают линию с инертной средой газа носителя 9 в реактор 1 со скоростью 1-2 л/ч. Контроль скорости подачи инертной среды газа носителя в реакторе 1, производят через регулятор расхода газов 27 и панель управления 28. При достижении рабочей температуры, в испарители 5, заранее заполненные инертной средой газа носителя 7, заливают определенное количество прекурсора, раствора боргидридов тугоплавких металлов 17. Включают циркуляцию хладогента в рубашки испарителей, с дальнейшим нагреванием хладогента в циркуляционной линии 21 и в рубашках испарителей 5, через чиллер - фанкойл 29 до 60°С, для улучшения перевода растворов боргидридов тугоплавких металлов в легколетучую фракцию. На газораспределительной системе 26 переключают подача инертной среды газа носителя от линии 9, к линии 7 от реактора 1 к испарителям 5 со скоростью 10-15 л/ч. Далее на линии от испарителей 5 в реакторе 1 открывают электрорегулируемые краны 20 с шагом в 25% открытия (25, 50, 75, 100%), для плавного выхода на рабочий режим, с целью безопасного проведения процесса, во избежание гидравлического удара вакуумного мембранного насоса 30. При выходе процесса на рабочий режим, достигают остаточного давления инертной среды газа носителя 0,8-1,3 кПа. Откачка остаточной инертной среды газа носителя и побочных продуктов разложения при нанесении функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов 10, осуществляют через вакуумный мембранный насос 30 к ловушкам для конденсата и газов 32, очищенные газы 33 поступают в атмосферу вытяжной системы. Давление контролируют, при помощи датчика давления по месту 11 и датчика давления на контроллере 18 на панели управления 28. Регулирование интенсивности испарения прекурсоров, растворов боргидридов тугоплавких металлов 17 осуществляют за счет скорости подачи инертной среды газа носителя в линии 7 в испаритель 5, через регуляторы расхода газа 27 на газораспределительной системе 26, температурного режима испарителей 5 (5-60°С), контролируемого чиллером - фанкойлом 29 циркулируемым хладогентом по линии 21 и в рубашках испарителей 5. Процесс нанесения функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов осуществляют в процессе 2 часов, время процесса зависит от исходной концентрации и объема растворов прекурсора, скорости подачи инертной среды газа носителя в испарители 5. По завершении процесса нанесения функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов на нагретые поверхности материалов, давление в реакторе 1 восстанавливается до начального 0,13-0,4 кПа. При завершении процесса перекрывают линию от испарителей 5 к реактору 1, при помощи электрорегулируемого крана 20, выключают вакуумный мембранный насос 30. На панели управления 28 запускают процесс дополнительного покрытия или модифицирования карбидом кремния для для придания устойчивости к окислению кислородом так как SiC образует защитный слой на поверхности материала. На газораспределительной системе 26 переключают подачу инертной среды газа носителя от линии 7, к линии 9 от испарителей 5 к реактору 1 со скоростью 1-2 л/ч. На панели управления 28 регулируют процесс работы нагревательной ленты 4, осуществляют нагрев реактора 1 до 600-650°С. Контроль температуры осуществляют при помощи датчика температуры по месту 15 и датчика температуры 16, передаваемого значения на контроллер панели управления 28. При достижении рабочей температуры в реакторе 1 и заполнения его атмосферой инертной среды газа носителя до 101325 Па, включают вакуумный роторный насос 31. Осуществляют откачку в реакторе 1 до получения давления 5-8 Па. Далее открывают вентиль на газовом баллоне с метилсиланом 22, на газораспределительной системе 26 включают подачу прекурсора метилсилана в реактор 1 со скоростью 10-15 л/ч, за счет регулятора расхода газа 27. В реактор 1 от газораспределительной системы 26 идет линия с метилсиланом 6 и открывают электрорегулируемый кран 20 с шагом в 25% открытия (25, 50, 75, 100%), для плавного выхода на рабочий режим, с целью безопасного проведения процесса, во избежание гидравлического удара вакуумного роторного насоса 31. При выходе на рабочий режим остаточное давление инертной среды в реакторе 1 10-15 Па. Давление контролируют, при помощи датчика давления по месту 13 и датчика давления 18, предаваемого значения на контроллер панели управления 28. Процесс нанесения карбида кремния осуществляют в процессе 4 часов. Откачку остаточной инертной среды газа носителя и побочных продуктов разложения при модифицировании карбидом кремния 12, осуществляют через вакуумный роторный насос 31 в атмосферу вытяжной системы, в силу отсутствия опасных, загрязняющих экологию вредных газов ловушки и очистные системы не применяют. По завершении, перекрывают вентиль на газовом баллоне с метилсиланом 22, на газораспределительной системе 26 отключают подачу метилсилана в линии 6, через регулятор расхода газов 27 в реактор 1, отключают вакуумный роторный насос 31, отключают работу нагревательной ленты 4. Подачу инертной среды газа носителя, линия 9, к реактору 1 со скоростью 1-2 л/ч, через газораспределительную систему 26 и регулятор расхода газов 27 оставляют для заполнения реактора 1 атмосферой инертной среды газа носителя до 101325 Па. При достижении в реакторе 1 давления 101325 Па, а температуры 40°С, отключают электродвигатель системы крепления образца «Елочка» 19, отключают трубчатую печь 25, перекрывают вентиль на баллоне с инертной средой 23, выключают регуляторы расходов газов 27 и газораспределительную систему 26. Все механические краны и электрорегулируемые краны 20 перекрывают. Производят разгерметизацию реактора 1. Образец 3 вынимают из реактора 1 и снимают с системы крепления образца «Ёлочка» 2, для дальнейшего проведения ряда анализов (Фиг. 3,4) на содержания конечных продуктов, проведение различных физико-химических испытаний, для проверки качества нанесенных функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов (диборидов гафния, циркония, тантала, ниобия и вольфрама) модфицированных карбидом кремния.In the
ПРИМЕРЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ПРЕДЛАГАЕМОГО СПОСОБАEXAMPLES OF IMPLEMENTATION OF THE PROPOSED METHOD
Пример 1. Получение покрытия из HfB2, модифицированного SiC.Example 1. Obtaining a coating of HfB 2 modified with SiC.
В реактор, на систему крепления образца «Елочка» устанавливают и фиксируют УУКМ (углород углеродный композиционный материал). Реактор закрывают и герметизируют. На панели управления запускают процесс нанесения функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов. Включают трубчатую печь (600°С), в которой осуществляют очистку инертного газа носителя (Аргон) от активных химических компонентов, таких как кислорода и -ОН группы. Уменьшение концентрации примесей активных химических компонентов 0,00001%. Открывают газовый баллон с инертным газом носителем (Аргон). Линия с инертной средой газа носителя поступает на газораспределительную систему, предварительно проходя через колонны осушки, трубчатую печь. На панели управления включают нагревательную ленту, осуществляют нагрев реактора до 200°С. Контроль температуры осуществляют при помощи датчика температуры по месту и датчика температуры на контроллер на панели управления. При помощи вакуумного мембранного насоса производят откачку атмосферы в реакторе до начального давления 0,13 кПа. Давление контролируют, при помощи датчика давления по месту и датчика давления на контроллер на панели управления. В процессе нагрева реактора и при достижении начального давления, включают электродвигатель системы крепления образца «Ёлочка» со скоростью 30 об/мин. На газораспределительной системе, при помощи регуляторов расхода газа запускают линию с инертной средой газа носителя в реактор со скоростью 2 л/ч. При достижении рабочей температуры, в испарители, заранее заполненные инертной средой газа носителя, заливают по 150 мл Hf(BH4)4. Включают циркуляцию хладогента в рубашки испарителей, с дальнейшим нагреванием хладогента в циркулиционной линии и в рубашках испарителей, через чиллер - фанкойл до 60°С, для улучшения перевода растворов боргидридов тугоплавких металлов в легколетучую фракцию. На газораспределительной системе переключают подача инертной среды газа носителя от реактора к испарителям со скоростью 15 л/ч. Далее на линии от испарителей в реактор открывают электрорегулируемые краны с шагом в 25% открытия (25, 50, 75, 100%), интервал между каждым шагом 5 минут. При выходе процесса на рабочий режим, достигают остаточного давления инертной среды газа носителя 0,8 кПа. Откачка остаточной инертной среды газа носителя и побочных продуктов разложения при нанесении функциональных покрытий из диборидов тугоплавких металлов, осуществляют через вакуумный мембранный насос к ловушкам для конденсата и газов (В2Н6, Н2), очищенные газы поступают в атмосферу вытяжной системы. Давление контролируют, при помощи датчика давления по месту и датчика давления на контроллер на панели управления. Процесс нанесения функциональных покрытия из покрытия из HfB2 осуществляют в процессе 1 часа. По завершении процесса нанесения покрытия из HfB2, давление в реакторе восстанавливается до начального 0,13 кПа. При завершении процесса перекрывают линию от испарителей к реактору, при помощи электрорегулируемого крана, выключают вакуумный мембранный насос. На панели управления запускают процесс модифицирования SiC. На газораспределительной системе переключают подачу инертной среды газа носителя от испарителей к реактору со скоростью 2 л/ч. На панели управления регулируют процесс работы нагревательной ленты, осуществляют нагрев реактора до 650°С. Контроль температуры осуществляют при помощи датчика температуры по месту и датчика температуры на контроллер на панели управления. При достижении рабочей температуры в реакторе и заполнения его атмосферой инертной среды газа носителя до 101325 Па, включают вакуумный роторный насос. Осуществляют откачку в реакторе до давления 5 Па. Далее открывают вентиль на газовом баллоне с метилсиланом, на газораспределительной системе включают подачу прекурсора метилсилана в реактор со скоростью 10 л/ч, за счет регулятора расхода газа. В реактор от газораспределительной системы идет линия с метилсиланом и открывают электрорегулируемый кран с шагом в 25% открытия (25, 50, 75, 100%), интервал между каждым шагом 5 минут. При выходе на рабочий режим остаточное давление инертной среды в реакторе 10 Па. Давление контролируют, при помощи датчика давления по месту и датчика давления на контроллер на панели управления. Процесс модифицированием SiC осуществляют в процессе 4 часов. Откачку остаточной инертной среды газа носителя и побочных продуктов разложения (H2), осуществляют через вакуумный роторный насос в атмосферу вытяжной системы, в силу отсутствия опасных, загрязняющих экологию вредных газов ловушки и очистные системы не применяют. По завершении, перекрывают вентиль на газовом баллоне с метилсиланом, на газораспределительной системе отключают подачу метилсилана, через регулятор расхода газов в реактор, отключают вакуумный роторный насос, отключают работу нагревательной ленты. Подачу инертной среды газа носителя, к реактору со скоростью 2 л/ч, через газораспределительную систему и регулятор расхода газов оставляют для заполнения реактора атмосферой инертной среды газа носителя до 101325 Па. При достижении в реакторе давления 101325 Па, а температуры 40°С, отключают электродвигатель системы крепления образца «Елочка», отключают трубчатую печь, перекрывают вентиль на баллоне с инертной средой, выключают регуляторы расходов газов и газораспределительную систему. Все механические краны и электрорегулируемые краны перекрывают. Производят разгерметизацию реактора. Образец вынимают из реактора и снимают с системы крепления образца «Ёлочка», для дальнейшего проведения ряда анализов на содержания конечных продуктов, проведение различных физико-химических испытаний, для проверки качества нанесенных покрытий из HfB2, модифицированного SiC. Общий привес обрабатываемого материала составил 28% общий масс. Привес по завершении нанесения HfB2 составил 16% общий масс. Привес по завершении модифицированием SiC 12% общий масс.CCCM (carbon-carbon composite material) is installed and fixed in the reactor, on the Yolochka sample attachment system. The reactor is closed and sealed. On the control panel, the process of applying functional coatings from refractory metal diborides is started. A tube furnace (600°C) is switched on, in which the carrier inert gas (Argon) is purified from active chemical components, such as oxygen and -OH groups. Reducing the concentration of impurities of active chemical components 0.00001%. Open the gas cylinder with an inert carrier gas (Argon). The line with an inert medium of carrier gas enters the gas distribution system, after passing through drying columns and a tube furnace. The control panel includes a heating tape, the reactor is heated to 200°C. Temperature control is carried out using a temperature sensor in place and a temperature sensor on the controller on the control panel. Using a vacuum membrane pump, the atmosphere in the reactor is evacuated to an initial pressure of 0.13 kPa. The pressure is controlled by a local pressure transducer and a pressure transducer to the controller on the control panel. In the process of heating the reactor and when the initial pressure is reached, the electric motor of the Yolochka sample attachment system is switched on at a speed of 30 rpm. On the gas distribution system, with the help of gas flow regulators, a line with an inert medium of carrier gas is launched into the reactor at a rate of 2 l/h. When the operating temperature is reached, 150 ml of Hf(BH 4 ) 4 are poured into the evaporators, pre-filled with an inert medium of the carrier gas. The refrigerant circulation is switched on in the evaporator jackets, with further heating of the refrigerant in the circulation line and in the evaporator jackets, through the chiller - fan coil unit to 60 ° C, to improve the transfer of solutions of refractory metal borohydrides into a volatile fraction. On the gas distribution system, the supply of the carrier gas inert medium from the reactor to the evaporators is switched at a rate of 15 l/h. Further, on the line from the evaporators to the reactor, electrically adjustable valves are opened with a step of 25% opening (25, 50, 75, 100%), the interval between each step is 5 minutes. When the process enters the operating mode, the residual pressure of the carrier gas inert medium reaches 0.8 kPa. The pumping of the residual inert medium of the carrier gas and by-products of decomposition during the application of functional coatings from diborides of refractory metals is carried out through a vacuum membrane pump to traps for condensate and gases (B 2 H 6 , H 2 ), the purified gases enter the atmosphere of the exhaust system. The pressure is controlled by a local pressure transducer and a pressure transducer to the controller on the control panel. The functional coating process of the HfB 2 coating is carried out in a 1 hour process. Upon completion of the coating process of HfB 2 , the pressure in the reactor is restored to the initial 0.13 kPa. At the end of the process, the line from the evaporators to the reactor is closed, using an electrically adjustable valve, the vacuum membrane pump is turned off. On the control panel, the SiC modification process is started. On the gas distribution system, the supply of the carrier gas inert medium from the evaporators to the reactor is switched at a rate of 2 l/h. The operation of the heating tape is regulated on the control panel, and the reactor is heated up to 650°C. Temperature control is carried out using a temperature sensor in place and a temperature sensor on the controller on the control panel. When the operating temperature in the reactor is reached and it is filled with an atmosphere of an inert carrier gas up to 101325 Pa, a vacuum rotary pump is switched on. The reactor is evacuated to a pressure of 5 Pa. Next, the valve on the gas cylinder with methylsilane is opened, on the gas distribution system, the supply of methylsilane precursor to the reactor is switched on at a rate of 10 l/h, due to the gas flow regulator. A line with methylsilane goes to the reactor from the gas distribution system and an electrically adjustable valve is opened in increments of 25% opening (25, 50, 75, 100%), the interval between each step is 5 minutes. When entering the operating mode, the residual pressure of the inert medium in the reactor is 10 Pa. The pressure is controlled by a local pressure transducer and a pressure transducer to the controller on the control panel. The process of modifying SiC is carried out in the process of 4 hours. The pumping of the residual inert medium of the carrier gas and by-products of decomposition (H 2 ) is carried out through a vacuum rotary pump into the atmosphere of the exhaust system; due to the absence of dangerous, polluting harmful gases, traps and purification systems are not used. Upon completion, the valve on the gas cylinder with methylsilane is closed, the supply of methylsilane is turned off on the gas distribution system, through the gas flow regulator to the reactor, the vacuum rotary pump is turned off, and the operation of the heating tape is turned off. The supply of carrier gas inert medium to the reactor at a rate of 2 l/h through the gas distribution system and the gas flow regulator is left to fill the reactor with an atmosphere of carrier gas inert medium up to 101325 Pa. When the pressure in the reactor reaches 101325 Pa, and the temperature reaches 40°C, the electric motor of the Yolochka sample attachment system is turned off, the tube furnace is turned off, the valve on the cylinder with an inert medium is closed, the gas flow regulators and the gas distribution system are turned off. All mechanical faucets and electrically controlled faucets are closed. Produce depressurization of the reactor. The sample is removed from the reactor and removed from the Yolochka sample mounting system for further analysis of the content of end products, various physical and chemical tests, to check the quality of the deposited coatings of HfB 2 modified with SiC. The total gain of the processed material was 28% of the total mass. The gain upon completion of the application of HfB 2 amounted to 16% of the total mass. Weight gain upon completion of the modification of
Claims (20)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2786959C1 true RU2786959C1 (en) | 2022-12-26 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2082694C1 (en) * | 1992-12-18 | 1997-06-27 | Государственный научно-исследовательский институт конструкционных материалов на основе графита | Method for production of protective coatings on materials and articles having carbon-containing base |
RU2189368C2 (en) * | 2000-12-07 | 2002-09-20 | Государственное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" | High-temperature coating |
RU2232738C1 (en) * | 2002-10-09 | 2004-07-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" | High temperature coating |
RU2378231C2 (en) * | 2004-01-15 | 2010-01-10 | Элемент Сикс Лимитед | Method of preparing super-hard coated abrasive |
RU2675618C1 (en) * | 2017-12-27 | 2018-12-20 | Акционерное общество "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений" (АО "ГНИИХТЭОС") | Method of applying oxidation-resistant and ultra-high-temperature titanium, zirconium and hafnium diboride coatings to composite materials |
CN106699233B (en) * | 2016-11-23 | 2020-08-25 | 中南大学 | Composite coating containing chemical vapor codeposition zirconium boride/hafnium-tantalum boride and preparation method thereof |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2082694C1 (en) * | 1992-12-18 | 1997-06-27 | Государственный научно-исследовательский институт конструкционных материалов на основе графита | Method for production of protective coatings on materials and articles having carbon-containing base |
RU2189368C2 (en) * | 2000-12-07 | 2002-09-20 | Государственное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" | High-temperature coating |
RU2232738C1 (en) * | 2002-10-09 | 2004-07-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" | High temperature coating |
RU2378231C2 (en) * | 2004-01-15 | 2010-01-10 | Элемент Сикс Лимитед | Method of preparing super-hard coated abrasive |
CN106699233B (en) * | 2016-11-23 | 2020-08-25 | 中南大学 | Composite coating containing chemical vapor codeposition zirconium boride/hafnium-tantalum boride and preparation method thereof |
RU2675618C1 (en) * | 2017-12-27 | 2018-12-20 | Акционерное общество "Государственный Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений" (АО "ГНИИХТЭОС") | Method of applying oxidation-resistant and ultra-high-temperature titanium, zirconium and hafnium diboride coatings to composite materials |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4623400A (en) | Hard surface coatings for metals in fluidized beds | |
EP0068738B1 (en) | Metallisation plant | |
US4699082A (en) | Apparatus for chemical vapor deposition | |
US7070833B2 (en) | Method for chemical vapor deposition of silicon on to substrates for use in corrosive and vacuum environments | |
KR20100126344A (en) | Method and system for depositing a metal or metalloid on carbon nanotubes | |
CS226024B2 (en) | Method of hydrocarbon-containing substances | |
CN100367459C (en) | Substrate treatment appratus and method of manufacturing semiconductor device | |
EP3247516B1 (en) | Cold spray process using treated metal powder | |
JP4748042B2 (en) | Heat treatment method, heat treatment apparatus and storage medium | |
RU2786959C1 (en) | Ultra-high temperature and oxidation-resistant coatings made of refractory metal diborides and silicon carbide on composite materials | |
EP1125003B1 (en) | Excess cvd reactant control | |
JPWO2008012921A1 (en) | Chemical vapor deposition apparatus and chemical vapor deposition method | |
CN107002228B (en) | plasma treatment and reactor for thermochemical treatment of the surface of metal pieces | |
Rie et al. | Studies on the synthesis of hard coatings by plasma-assisted CVD using metallo-organic compounds | |
CN115584486A (en) | Tantalum carbide coating product and preparation method thereof | |
CN115637419A (en) | Preparation method of tantalum-tantalum carbide composite coating and product thereof | |
US5521001A (en) | Carbide formed on a carbon substrate | |
CN113005406B (en) | Preparation method of niobium-tin film | |
RU2612247C1 (en) | Method of producing hybrid material based on multi-walled carbon nanotubes with titanium carbide coating | |
CN114411113A (en) | CVD system for preparing refractory high-entropy alloy target and control method thereof | |
KR20130027018A (en) | Heat treatment method having a heating step, a treatment step, and a cooling step | |
CN109112501B (en) | A kind of hafnium oxide coating and preparation method thereof | |
RU2675618C1 (en) | Method of applying oxidation-resistant and ultra-high-temperature titanium, zirconium and hafnium diboride coatings to composite materials | |
CN115786876A (en) | Method for preparing tantalum carbide coating by CVD and product thereof | |
RU2694297C1 (en) | Nanostructured coatings from the refractory metals carbides obtaining method |