ＮｂＳｉ２계 나노 복합 피복층 및 그 제조방법

Abstract

본 발명은 모재로서 니오비움 또는 그 합금의 표면상에 형성된 NbSi2계 나노 복합 피복층 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 고온에서 상기 모재 표면에 탄소 또는 질소를 기상 증착하여 니오비움 탄화물 또는 니오비움 질화물 확산층을 형성한 후 실리콘을 기상 증착하여 고상치환반응에 의해서 나노 복합 피복층을 제조한다. 상기 나노 복합 피복층은 등축정의 NbSi2 결정입계에 SiC 또는 Si3N4 입자들이 분포된 미세조직을 가지며, 나노 복합 피복층에 존재하는 SiC 또는 Si3N4 입자들의 부피 분율에 의해서 모재의 열팽창계수와 유사한 조성의 NbSi2계 나노 복합 피복층이 형성된다. 이에 따라, 열팽창계수차에 의한 크랙의 발생을 근원적으로 억제하여 고온 반복 내산화성을 향상시키며, 또한, 피복층 표면에 치밀한 SiO2 산화피막이 형성되어 고온 등온 내산화성의 향상과 더불어, 피복층의 기계적 성질의 개선, 즉 열응력에 의한 미세크랙의 전파 억제를 기할 수 있다.