本發明涉及碳化硅系耐火材料，尤其涉及一種抗氧化碳化硅系耐火材料及其制備方法。
背景技術：
sic系耐火材料是人們早已知曉的一種優質耐火材料。具有強度高、導熱系數大、抗震性好、耐磨損、抗侵蝕等優良高溫性能，在冶金等工業部門有許多用途。尤其碳化硅還是極好的脫氧劑，用它可以加快煉鋼速度，并便于控制化學成分，提高鋼的質量。但是碳化硅的主要晶相是sic，易氧化，并且重結晶碳化硅的r-sic開口氣孔的存在，增大了氧化的表面，加劇了高溫氧化，氧化形成的sio2覆蓋在材料表面和氣孔內表面，在下一個高溫循環中，氣孔內的sio2發生晶型轉化，產生體積效應造成sio2膜開裂，又裸露新的sic表面，從而導致進一步氧化，造成材料最終損壞。
為解決上述問題，滲硅碳化硅越來越收到人們的普遍重視，即在r-sic基礎上進行液相或氣相滲硅，r-sic的氣孔由游離硅填充，生成更加致密的滲硅碳化硅材料，不利于氧化發生，性能更加優良。但是此方法工藝復雜，成本較高，現在國內基本還處于研究階段，工業生產應用還很少。
技術實現要素：
為了解決上述技術問題，本發明提供了一種抗氧化碳化硅系耐火材料及其制備方法。
本發明的具體技術方案為：一種抗氧化碳化硅系耐火材料，以碳化硅粉為原料成型生坯，2000-2050℃下燒結，生成碳化硅燒結體，在碳化硅燒結體表面包裹了一層致密硅膜層。
作為優選，所述的碳化硅系耐火材料由80-95wt%碳化硅、0.5-10wt%游離硅、0-5wt%游離碳、氣孔和少量雜質組成。
作為優選，所述的硅膜層厚度在2-20μm。
作為優選，所述的硅膜層厚度在6-12μm。
與現有技術對比，本發明的有益效果是：通過在碳化硅燒結體表面包裹了一層致密硅膜層，防止碳化硅材料內部氧化，同時，硅膜層的表面在高溫下也會氧化成sio2，會使材料的抗氧化性能更加優異，這個過程還會促進煉鋼過程中的脫氧，加快煉鋼速度，提高鋼的質量。另外，由于材料內部氣孔的存在，增加了碳化硅材料的抗熱震性。
上述的抗氧化碳化硅系耐火材料的制備方法為，以碳化硅粉為原料成型生坯，2000-2050℃下燒結，生成碳化硅燒結體，采用物理氣相沉積法，在鍍膜機中沉積硅膜層。
作為優選，所述的物理氣相沉積法包括真空蒸鍍、濺射鍍膜、等離子體鍍膜和離子鍍。
作為優選，所述的鍍膜機為真空離子鍍膜機，利用電子束蒸發磁控濺射，或多弧蒸發離化技術沉積硅膜層。
與現有技術對比，本發明的有益效果是：相比于滲硅技術，這種鍍膜方法已經是工藝非常成熟的常用鍍膜技術，工藝穩定，控制簡單，調控鍍膜的厚度、密度或者鍍膜材料都非常方便，有利于工業生產應用。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步的描述。
實施例1
按照配方稱取原料碳化硅粉，在2000℃高溫燒結，生成碳化硅燒結體，冷卻后破碎成3mm顆粒，將顆粒放入真空離子鍍膜機的真空腔體，沉積硅膜層，厚度為6μm。
實施例2
按照配方稱取原料碳化硅粉，在2050℃高溫燒結，生成碳化硅燒結體，冷卻后破碎成12mm顆粒，將顆粒放入真空離子鍍膜機的真空腔體，沉積硅膜層，厚度為12μm。
實施例3
按照配方稱取原料碳化硅粉，在2000℃高溫燒結，生成碳化硅燒結體，冷卻后破碎成8mm顆粒，將顆粒放入真空離子鍍膜機的真空腔體，沉積硅膜層，厚度為20μm。
實施例4
按照配方稱取原料碳化硅粉，在2050℃高溫燒結，生成碳化硅燒結體，冷卻后破碎成2mm顆粒，將顆粒放入真空離子鍍膜機的真空腔體，沉積硅膜層，厚度為2μm。
本發明中所用原料、設備，若無特別說明，均為本領域的常用原料、設備；本發明中所用方法，若無特別說明，均為本領域的常規方法。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效變換，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍。