多孔泡沫炭上钽涂层的化学气相沉积制备与表征

介绍了多孔泡沫炭的特性以及化学气相沉积(CVD)技术制备难熔金属钽涂层的原理及方法。利用TaCl5-H2-HCl反应体系,以化学气相沉积法在多孔泡沫炭上沉积了钽涂层,使多孔泡沫炭在具有理想的多孔结构的同时,也具有良好的力学性能。利用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线物相分析仪(XRD)、万能电子力学试验机及真密度/开闭孔率分析仪等分析手段,研究了多孔泡沫炭沉积钽前后的显微结构、物相组成、压缩性能及密度变化等性能。研究结果表明,沉积钽前后的多孔泡沫炭的孔隙结构完全一致,均展现出了良好的相互连通的孔隙结构特征,EDS及X射线衍射分析证明了多孔泡沫炭表面沉积物为金属钽,且钽涂层对多孔泡沫炭具有良好的包覆效果;多孔泡沫炭在沉积钽后色泽发生明显变化,呈现银灰色金属光泽,沉积钽后的多孔泡沫炭力学性能也显著提升,压缩强度由0.77 MPa提升至3.70 MPa,密度由1.5027g·cm-3提高至7.7122 g·cm-3。