CN110396002B - 一种高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法 - Google Patents

一种高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法，属于复合材料以及涂层制备技术领域。本发明所述方法中选用亚微米级别的粉体作为原料，结合喷雾造粒以及等离子球化技术获得球形度好、致密度高、流动性好、松装密度高的ZrB2‑SiC‑La2O3等离子喷涂用粉体，再通过等离子喷涂技术制备得到致密度高的涂层，该涂层可以承受2000℃表面温度下300s的烧蚀考核，能够满足高温有氧烧蚀环境下的应用需求。

Description

一种高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法
技术领域
本发明具体涉及一种高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法，属于复合材料以及涂层制备技术领域。
背景技术
碳纤维增强碳基体复合材料(C/C)比强度高、比模量高、耐腐蚀、耐高温、低密度、且具有良好的高温力学性能和热性能，是航空航天领域理想的热结构材料。但是面对飞行器服役过程中高温、高压、高速、含氧气流的工作环境，碳基体复合材料中的碳质材料易被氧化(400℃以上的有氧环境开始被氧化)，材料的性能难以长时间保持。针对碳基体复合材料的高温氧化烧蚀问题，常在其表面制备抗氧化耐烧蚀涂层以达到有效的防护效果。
ZrB2-SiC涂层是近年来研究较为广泛的一个抗氧化耐烧蚀涂层材料体系，它通过两种材料的复合拓宽了材料的防护温度范围。硼化物陶瓷生成的B2O3熔点较低(450℃)，在1200℃以上挥发严重，导致涂层结构破坏。SiC在800～1200℃温度区间内氧化速率较慢，生成的SiO2量较少且黏度较大，无法起到良好的封填作用。ZrB2-SiC涂层在800～1200℃温度区间内缓慢氧化生成ZrO2和B2O3，此时的B2O3粘度适宜，可以充当封填相。随着温度升高到1200～1600℃，SiC氧化生成的SiO2起到封填作用。此外，ZrO2与SiO2在高温下形成ZrSiO4颗粒还可起到轧钉作用，减缓SiO2的挥发，延长了涂层的防护时间。有学者研究了ZrB2-SiC涂层中两种材料相对比例对涂层性能的影响，结果表明，具有20～30vol.％SiC的ZrB2-SiC涂层具有最好的抗氧化性能。另外，SiC在单位面积上分布的均匀性越高，氧化生成的SiO2在ZrO2中分布的也越均匀，这样SiO2更有效地填充孔洞、弥合缺陷从而阻碍氧的进入以致提高材料的抗氧化性能。但是在1800℃以上更高的温度的有氧烧蚀环境下，ZrB2-SiC涂层中的碳化硅会发生活性氧化，以及高温下SiO2的挥发，导致涂层在高温服役过程中最终只保留未烧结致密的疏松氧化锆(ZrO2)骨架，从而失去防护效果。因此，需要对二硼化锆-碳化硅体系进行适当的改性，以克服以上缺点，从而满足更高温度有氧烧蚀环境下的服役需求。
等离子喷涂技术所产生的等离子焰流温度高、热量集中，非常适合制备抗氧化耐烧蚀涂层。但由于二硼化锆、碳化硅两种材料熔点高，且都是共价化合物，自扩散系数低难烧结，故很难获得致密的涂层，即使采用温度较高的等离子喷涂方式，所制备的涂层依然存在许多孔隙和裂纹，导致涂层抗烧蚀性能降低。另外，目前等离子喷涂用粉体主要是采用微米级原料粉体通过球磨混粉加喷雾造粒工艺制得团聚粉体，然后通常采用烧结工艺对团聚粉体进行烧结处理以提高粉体的机械强度及致密性。由于二硼化锆、碳化硅两种粉体熔点高难烧结，烧结处理无法有效提高粉体的致密性及机械强度。经过上述工艺处理得到的粉体，一般结构疏松、表面粗糙以及强度较低，在涂层制备过程中，粉体在输送时容易破碎且难以熔融。同时，由于原料粉颗粒较大，采用大气等离子喷涂***制备的抗氧化烧蚀涂层存在空隙较多、结构松散等问题，且颗粒在微观尺度上分布均匀度较低，不利于涂层抗烧蚀性能的保持。
发明内容
鉴于此，本发明提供一种高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法，一方面通过添加氧化镧提高ZrB2-SiC涂层的耐烧蚀性能以及致密性，另一方面通过优化喷涂粉体的粒径、球形度以及致密度满足等离子喷涂的要求，从而得到致密度高且满足高温有氧烧蚀环境下需求的涂层。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法，所述方法包括以下步骤：
步骤1.将粒径为200nm～500nm的二硼化锆粉体、碳化硅粉体和氧化镧粉体与聚乙烯醇(PVA)以及水混合均匀，得到悬浊液；
悬浊液中，聚乙烯醇的质量百分数为0.1％～0.3％，三种粉体的质量百分数之和为39％～60％，二硼化锆粉体与碳化硅粉体的体积比为7:3，氧化镧粉体在三种粉体中的体积百分数为5％～20％；
进一步地，三种粉体在悬浊液中的质量百分数之和优选39％～42％；氧化镧粉体在三种粉体中的体积百分数优选10％～15％；
进一步地，采用球磨方式进行原料粉混合，在200r/min～500r/min下球磨4h～6h，球料比为4～5:1，使各成分混合均匀，得到悬浊液；
步骤2.将悬浊液输送到喷雾干燥造粒塔中进行喷雾造粒，将造粒后的粉体进行干燥处理并经过检验筛，得到粒径为20μm～90μm的ZrB2-SiC-La2O3团聚粉体；
喷雾干燥造粒工艺参数：进口温度280℃～330℃，出口温度110℃～140℃，喷头转速25Hz～40Hz，蠕动泵转速35rpm～45rpm；
进一步地，造粒后的粉体在100℃～150℃下干燥；
步骤3.将ZrB2-SiC-La2O3团聚粉体送入等离子球化设备中进行球化处理，将球化后的粉体过检验筛，得到粒径为10μm～70μm的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体；
等离子球化工艺参数：主气(氩气)流量65SCFH～70SCFH，辅气(H2)流量5SCFH～8SCFH，载气(氩气)流量2SCFH～5SCFH，送粉率4.5RPM～5.5RPM，处理室压力14psia～16psia，功率为35kW～40kW；
步骤4.采用大气等离子喷涂工艺将ZrB2-SiC-La2O3球化粉体喷涂在基底上，在基底上形成ZrB2-SiC-La2O3涂层；
大气等离子喷涂工艺参数：喷涂距离为80mm～110mm，电流700A～900A，主气(氩气)流量为70SCFH～90SCFH，辅气(氦气)流量为30SCFH～50SCFH，载气(氩气)流量为8SCFH～12SCFH，送粉率为2RPM～4RPM。
进一步地，涂层的厚度为0.1mm～0.3mm。
有益效果：
(1)本发明选用粒径为亚微米(200nm～500nm)的粉体作为原料粉，粒径的减小有利于球化过程中粉体之间熔融更加充分，使得各成分分布更加均匀，有利于涂层抗氧化耐烧蚀性能的提高；
(2)本发明选用氧化镧作为添加剂，氧化镧熔点在2300℃左右，较二硼化锆、碳化硅两种粉体熔点都要低，与二硼化锆、碳化硅共晶温度接近，可以作为低熔点相填充粉体内部的孔隙和裂纹，从而提高涂层的致密性；氧化镧熔点又介于碳化硅氧化生成的二氧化硅和硼化锆氧化生成的氧化锆之间，可以弥补烧蚀过程中硅元素的挥发造成的损失，同时氧化镧在高温下可以促进氧化锆的致密化，使生成的烧蚀层在更高温度更长时间下保持致密，从而提高涂层的抗氧化耐烧蚀性能；
(3)本发明中采用等离子球化技术对喷雾造粒后的粉体进行致密化处理，使球化后的粉体球形度好、致密度高、流动性好、松装密度高，提高粉体自身的致密度以及内聚力，满足等离子喷涂的要求；
(4)采用本发明所述方法制备的涂层致密度高，而且提高了涂层的抗氧化耐烧蚀性能，该涂层可以承受2000℃表面温度下300s的烧蚀考核，突破了1800℃的技术瓶颈。
附图说明
图1为实施例4制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体的表面扫描电子显微镜(SEM)图及面扫描元素分析图。
图2为实施例4制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体的微观粒径分布扫描电子显微镜图。
图3为实施例4制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体的截面扫描电子显微镜图及面扫描元素分析图。
图4为实施例4制备的ZrB2-SiC-La2O3涂层的表面及截面扫描电子显微镜图。
图5为实施例4制备的ZrB2-SiC-La2O3涂层经氧乙炔焰流烧蚀考核(表面温度2000℃，考核时间300s)后的表面宏观形貌图及烧蚀中心区的微观形貌图。
图6为实施例4制备的ZrB2-SiC-La2O3涂层经氧乙炔焰流烧蚀考核(表面温度2000℃，考核时间300s)前后的X射线衍射(XRD)图谱与ZrB2、m-ZrO2、c-ZrO2以及La2Zr2O7的XRD图谱的对比图。
图7为对比例1制备的涂层经氧乙炔焰流烧蚀考核(表面温度2000℃，考核时间300s)后的表面宏观形貌图及烧蚀中心区的微观形貌图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述，其中，所述方法如无特别说明均为常规方法，所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。
以下实施例中：
SEM表征：利用日本高新技术株式会社S-4800型冷场发射扫描电子显微镜观察实施例中所制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体形貌以及所制备的涂层形貌；
X射线衍射分析：利用荷兰PANalytical公司生产的X’Pert PRO MPD型多晶X射线衍射分析仪对实施例中所制备的ZrB2-SiC-La2O3涂层进行分析；测试条件：Cu的Kα射线，Ni滤波片，管电压40kV，管电流40mA，狭缝尺寸DS＝0.957°，PSD＝2.12，扫描速度4°/min；
喷雾干燥造粒塔：无锡东升喷雾造粒干燥机械厂的LGZ-8离心喷雾干燥机；
感应等离子球化设备：加拿大TEKNA Plasma Systems Inc公司生产的40kW级感应等离子粉末球化处理***，设备型号为PL-35型。
大气等离子喷涂设备：美国产Praxair GTS-5500型大气等离子喷涂设备，喷枪选用SG-100，送粉器采用1264型送粉器。
PVA(聚乙烯醇)：纯度≥98％，由福斯曼科技(北京)有限公司生产。
ZrB2：粒径500nm，纯度≥98％，由福斯曼科技(北京)有限公司生产。
SiC：粒径500nm，纯度≥98％，由福斯曼科技(北京)有限公司生产。
La2O3：粒径500nm，纯度≥99.9％，由北京华威锐科化工有限公司生产。
采用氧-乙炔火焰喷涂***对所制备的涂层进行烧蚀考核，氧-乙炔喷枪设备型号为FP-73，喷嘴直径为2mm，氧气压力为0.7MPa，氧气流量为25L/min，乙炔压力0.05MPa，乙炔流量50L/min，压缩空气压力0.3MPa，考核距离25mm，考核温度2000℃，考核时间300s。
实施例1
(1)将191.5g二硼化锆、43g碳化硅、15.5g氧化镧、0.75g PVA以及375g去离子水加入到球磨罐中，球料比为4:1，在200r/min下球磨4h，使各成分混合均匀，得到悬浊液；
(2)将悬浊液转移至喷雾干燥造粒塔中进行喷雾造粒，将造粒后的粉体先置于100℃烘箱中干燥15h，再经过检验筛，得到粒径为20μm～90μm的ZrB2-SiC-La2O3团聚粉体；
其中，喷雾干燥造粒工艺参数：进口温度280℃，出口温度110℃，喷头转速25Hz，蠕动泵转速35rpm；
(3)将ZrB2-SiC-La2O3团聚粉体送入感应等离子球化设备中进行球化处理，将球化后的粉体经过检验筛，得到粒径为10μm～70μm的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体；
其中，感应等离子球化工艺参数：主气(氩气)流量70SCFH，辅气(H2气)流量8SCFH，载气(氩气)流量5SCFH，送粉率4.5RPM，处理室压力16psia，等离子球化的功率为40kW；
(4)采用大气等离子喷涂工艺将ZrB2-SiC-La2O3球化粉体喷涂在C/C复合材料基底上，在基底上形成厚度约为0.15mm的ZrB2-SiC-La2O3涂层；
其中，大气等离子喷涂工艺参数：喷涂距离80mm，电流900A，主气(氩气)流量90SCFH，辅气(氦气)流量50SCFH，载气(氩气)流量12SCFH，送粉率2RPM。
根据SEM表征结果可知，所制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体呈表面致密光滑的球形，粒径分布为10μm～60μm，其截面致密，孔隙率较低。所制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体流动性为21.62s/50g，松装密度为3.17g/cm3。
所制备的ZrB2-SiC-La2O3涂层无裂纹且较为致密，该涂层可以耐受表面温度2000℃，300s的烧蚀考核，该涂层的质量烧蚀率为2.31×10-3g/s。
实施例2
(1)将179.25g二硼化锆、40.25g碳化硅、30.5g氧化镧、1g PVA以及375g去离子水加入到球磨罐中，球料比为4:1，在300r/min下球磨5h，使各成分混合均匀，得到悬浊液；
(2)将悬浊液转移至喷雾干燥造粒塔中进行喷雾造粒，将造粒后的粉体先置于120℃烘箱中干燥15h，再经过检验筛，得到粒径为20μm～90μm的ZrB2-SiC-La2O3团聚粉体；
其中，喷雾干燥造粒工艺参数：进口温度290℃，出口温度120℃，喷头转速30Hz，蠕动泵转速35rpm；
(3)将ZrB2-SiC-La2O3团聚粉体送入感应等离子球化设备中进行球化处理，将球化后的粉体经过检验筛，得到粒径为10μm～70μm的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体；
其中，感应等离子球化工艺参数：主气(氩气)流量68SCFH，辅气(H2气)流量7SCFH，载气(氩气)流量4SCFH，送粉率4.8RPM，处理室压力15.5psia，等离子球化的功率为38kW；
(4)采用大气等离子喷涂工艺将ZrB2-SiC-La2O3球化粉体喷涂在C/C复合材料基底上，在基底上形成厚度约为0.15mm的ZrB2-SiC-La2O3涂层；
其中，大气等离子喷涂工艺参数：喷涂距离90mm，电流850A，主气(氩气)流量80SCFH，辅气(氦气)流量40SCFH，载气(氩气)流量10SCFH，送粉率3RPM。
根据SEM表征结果可知，所制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体呈表面致密光滑的球形，粒径分布为10μm～60μm，其截面致密，孔隙率较低。所制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体流动性为23.95s/50g，松装密度为2.96g/cm3。
所制备的ZrB2-SiC-La2O3涂层无裂纹且较为致密，该涂层可以耐受表面温度2000℃，300s的烧蚀考核，该涂层的质量烧蚀率为0.75×10-3g/s。
实施例3
(1)将167.5g二硼化锆、37.5g碳化硅、45g氧化镧、1.25g PVA以及375g去离子水加入到球磨罐中，球料比为5:1，在400r/min下球磨5h，使各成分混合均匀，得到悬浊液；
(2)将悬浊液转移至喷雾干燥造粒塔中进行喷雾造粒，将造粒后的粉体先置于140℃烘箱中干燥18h，再经过检验筛，得到粒径为20μm～90μm的ZrB2-SiC-La2O3团聚粉体；
其中，喷雾干燥造粒工艺参数：进口温度320℃，出口温度130℃，喷头转速35Hz，蠕动泵转速40rpm；
(3)将ZrB2-SiC-La2O3团聚粉体送入感应等离子球化设备中进行球化处理，将球化后的粉体经过检验筛，得到粒径为10μm～70μm的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体；
其中，感应等离子球化工艺参数：主气(氩气)流量66SCFH，辅气(H2气)流量6SCFH，载气(氩气)流量3SCFH，送粉率5.0RPM，处理室压力15psia，等离子球化的功率为36kW；
(4)采用大气等离子喷涂工艺将ZrB2-SiC-La2O3球化粉体喷涂在C/C复合材料基底上，在基底上形成厚度约为0.15mm的ZrB2-SiC-La2O3涂层；
其中，大气等离子喷涂工艺参数：喷涂距离为100mm，电流750A，主气(氩气)流量75SCFH，辅气(氦气)流量35SCFH，载气(氩气)流量10SCFH，送粉率3.5RPM。
根据SEM表征结果可知，所制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体呈表面致密光滑的球形，粒径分布为10μm～60μm，其截面致密，孔隙率较低。所制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体流动性为22s/50g，松装密度为3.28g/cm3。
所制备的ZrB2-SiC-La2O3涂层到无裂纹且较为致密，该涂层可以耐受表面温度2000℃，300s的烧蚀考核，该涂层的质量烧蚀率为0.95×10-3g/s。
实施例4
(1)将155.75g二硼化锆、35g碳化硅、59.25g氧化镧、1.5g PVA以及375g去离子水加入到球磨罐中，球料比为5:1，在500r/min下球磨6h，使各成分混合均匀，得到悬浊液；
(2)将悬浊液转移至喷雾干燥造粒塔中进行喷雾造粒，将造粒后的粉体先置于150℃烘箱中干燥10h，再经过检验筛，得到粒径为20μm～90μm的ZrB2-SiC-La2O3团聚粉体；
其中，喷雾干燥造粒工艺参数：进口温度330℃，出口温度140℃，喷头转速40Hz，蠕动泵转速45rpm；
(3)将ZrB2-SiC-La2O3团聚粉体送入感应等离子球化设备中进行球化处理，将球化后的粉体经过检验筛，得到粒径为10μm～70μm的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体；
其中，感应等离子球化工艺参数：主气(氩气)流量65SCFH，辅气(H2气)流量5SCFH，载气(氩气)流量2SCFH，送粉率5.5RPM，处理室压力14psia，等离子球化的功率为35kW；
(4)采用大气等离子喷涂工艺将ZrB2-SiC-La2O3球化粉体喷涂在C/C复合材料基底上，在基底上形成厚度约为0.15mm的涂层；
其中，大气等离子喷涂工艺参数：喷涂距离110mm，电流700A，主气(氩气)流量为70SCFH，辅气(氦气)流量30SCFH，载气(氩气)流量8SCFH，送粉率4RPM。
根据图1可知，所制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体呈表面致密光滑的球形，各元素分布均匀。根据图2可知，制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体粒径分布为10μm～60μm左右。所制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体流动性为24.7s/50g，松装密度为3.18g/cm3。根据图3可知，所制备的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体的截面致密，孔隙率较低，各元素均匀分布。
根据图4可知，所制备的ZrB2-SiC-La2O3涂层几乎无裂纹，存在少量空隙，较为致密。根据图5和图6可知，在2000℃下烧蚀300s后ZrB2-SiC-La2O3涂层完整，烧蚀后出现新相La2Zr2O7，烧蚀中心呈现流平的致密态。所制备的ZrB2-SiC-La2O3涂层的质量烧蚀率为2.31×10-3g/s。
对比例1
(1)将204g二硼化锆、46g碳化硅、0.75g PVA以及375g去离子水加入到球磨罐中，球料比为4:1，在200r/min下球磨4h，使各成分混合均匀，得到悬浊液；
(2)将悬浊液转移至喷雾干燥造粒塔中进行喷雾造粒，将造粒后的粉体先置于100℃烘箱中干燥15h，再经过检验筛，得到粒径为20μm～90μm的ZrB2-SiC团聚粉体；
其中，喷雾干燥造粒工艺参数：进口温度280℃，出口温度110℃，喷头转速25Hz，蠕动泵转速35rpm；
(3)将ZrB2-SiC团聚粉体送入感应等离子球化设备中进行球化处理，将球化后的粉体经过检验筛，得到粒径为10μm～70μm的ZrB2-SiC球化粉体；
其中，感应等离子球化工艺参数：主气(氩气)流量70SCFH，辅气(H2气)流量8SCFH，载气(氩气)流量5SCFH，送粉率4.5RPM，处理室压力16psia，等离子球化的功率为40kW；
(4)采用大气等离子喷涂工艺将ZrB2-SiC球化粉体喷涂在C/C复合材料基底上，在基底上形成厚度约为0.15mm的ZrB2-SiC涂层；
其中，大气等离子喷涂工艺参数：喷涂距离80mm，电流900A，主气(氩气)流量90SCFH，辅气(氦气)流量50SCFH，载气(氩气)流量12SCFH，送粉率2RPM。
对所制备的ZrB2-SiC涂层进行氧-乙炔焰流烧蚀考核，图7显示了考核后涂层的宏观形貌及中心区的微观形貌。可以发现未添加La2O3的ZrB2-SiC涂层在2000℃，300s的烧蚀考核后，部分涂层脱落，裸露出C/C基体，涂层已失效，涂层的微观形貌表现为存在孔洞的非致密形貌。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法，其特征在于：所述方法由以下步骤组成：
步骤1. 将粒径为200 nm~500 nm的二硼化锆粉体、碳化硅粉体和氧化镧粉体与聚乙烯醇以及水混合均匀，得到悬浊液；其中，二硼化锆粉体与碳化硅粉体的体积比为7:3，氧化镧粉体在三种粉体中的体积百分数为5%~20%；
步骤2. 将悬浊液输送到喷雾干燥造粒塔中进行喷雾造粒，将造粒后的粉体进行干燥处理并经过检验筛，得到粒径为20 μm~90 μm的ZrB2-SiC-La2O3团聚粉体；
步骤3. 将ZrB2-SiC-La2O3团聚粉体送入等离子球化设备中进行球化处理，将球化后的粉体过检验筛，得到粒径为10 μm~70 μm的ZrB2-SiC-La2O3球化粉体；
步骤4. 采用大气等离子喷涂工艺将ZrB2-SiC-La2O3球化粉体喷涂在基底上，在基底上形成ZrB2-SiC-La2O3涂层；
步骤4中，大气等离子喷涂工艺参数：喷涂距离为80 mm~110mm，电流700 A~900 A，主气氩气流量为70 SCFH~90 SCFH，辅气氦气流量为30 SCFH~50 SCFH，载气氩气流量为8 SCFH~12 SCFH，送粉率为2 RPM~4 RPM。
2.根据权利要求1所述的高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法，其特征在于：悬浊液中，聚乙烯醇的质量百分数为0.1%~0.3%，二硼化锆粉体、碳化硅粉体和氧化镧粉体的质量百分数之和为39%~60%。
3.根据权利要求2所述的高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法，其特征在于：二硼化锆粉体、碳化硅粉体和氧化镧粉体在悬浊液中的质量百分数之和为39%~42%。
4.根据权利要求1所述的高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法，其特征在于：氧化镧粉体的体积占二硼化锆粉体、碳化硅粉体和氧化镧粉体体积之和的10%~15%。
5.根据权利要求1所述的高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法，其特征在于：步骤1中，在200 r/min~500 r/min下球磨4 h~6 h，球料比为4~5:1，混合均匀，得到悬浊液。
6.根据权利要求1所述的高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法，其特征在于：步骤2中，喷雾干燥造粒工艺参数：进口温度280 ℃~330 ℃，出口温度110 ℃~140℃，喷头转速25 Hz~40 Hz，蠕动泵转速35 rpm~45 rpm。
7.根据权利要求1所述的高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法，其特征在于：步骤2中，造粒后的粉体在100 ℃~150 ℃下干燥。
8.根据权利要求1所述的高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法，其特征在于：步骤3中，等离子球化工艺参数：主气氩气流量为65 SCFH~70 SCFH，辅气氢气流量为5SCFH~8 SCFH，载气氩气流量为2 SCFH~5 SCFH，送粉率4.5 RPM~5.5 RPM，处理室压力14psia~16 psia，功率为35 kW~40 kW。
9.根据权利要求1所述的高温抗氧化耐烧蚀非氧化物基致密涂层的制备方法，其特征在于：ZrB2-SiC-La2O3涂层的厚度为0.1 mm~0.3 mm。
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