8月20日，Silicon（硅）期刊发表了可以用于不锈钢耐腐蚀的新型金属陶瓷复合涂层开发成果，研究人员以聚碳硅烷（PCS）为分散剂，把研磨的Al/SiC金属陶瓷粉末作为填料，经过气氛加热处理后得到涂层，可有效降低不锈钢的腐蚀速率87%，腐蚀速率值达到0.007g/cm²年。

论文地址：https://link.springer.com/article/10.1007/s12633-024-03115-4

三种铝和碳化硅粉体占比不同复合涂层样品SEM图（700℃处理）

主要材料

不锈钢（Stainlesssteel，SS）是应用最多最广的结构材料，但在海洋、核反应堆等极端环境下容易受腐蚀；陶瓷金属（金属陶瓷）涂层结合了陶瓷的高耐腐蚀性（耐腐蚀、磨损、氧化和极端温度）以及金属的延展性和低热膨胀性；聚碳硅烷是SiC基陶瓷的常见前体材料，它在从有机相转变为无机相的过程中，体积通常会发生显著收缩。

制备过程

研究人员准备了初始混合物中的Al和SiC粉末比例分别为80:20%(ASP1)、70:30%(ASP2)和60:40%(ASP3)的样品，并与二甲苯和PCS混合以制备前体悬浮液。喷涂到A304SS基材上，在200℃的环境中固化15分钟，然后在管式炉中在700℃的氩气流下退火一小时。

部分细节

金属陶瓷球形粉体的粒径14-20μm，该参数可以避免“冷焊”发生，即金属和陶瓷粉体通过机械力和原子扩散作用而结合，避免冷焊可以提高涂层均匀性。三个样品都形成了致密涂层，ASC1的粗糙度值更高。

编译整理 YUXI