碳化硅涂层在含氯气氛下的具体失效机理

结合此前提到的碳化硅涂层高温应用背景，它在含氯气氛下的失效机理可分为以下几类：
高温直接化学反应腐蚀
在900℃及以上的无水蒸气含氯环境中，Cl₂会直接与SiC发生反应：SiC+2Cl₂=SiCl₄↑+C，生成气态产物持续逸出，不断消耗涂层基体，表面会形成疏松多孔的富碳层，完全失去致密防护能力。
水氧协同加速腐蚀
当含氯气氛中混有水蒸气时，会生成HCl等腐蚀性介质，在120℃以上即可破坏涂层表面原本形成的SiO₂钝化膜，生成易挥发的SiCl₄，在150℃的20%盐酸环境中，普通碳化硅涂层质量损失速率会大幅上升。
晶界优先腐蚀通道
普通含游离硅的碳化硅涂层，游离硅相的耐氯腐蚀能力远低于纯SiC基体，会优先被氯介质侵蚀，形成贯穿性腐蚀通道，最终导致涂层整体剥落，高纯度无游离硅的SSiC涂层抗氯腐蚀性能明显更优。
氯盐熔盐热腐蚀
在含氯的高温熔盐环境中，氯元素会渗透进涂层内部，与SiC反应生成低熔点共晶相，破坏涂层的晶体结构，在1000℃以上的含氯熔盐工况下，涂层的腐蚀速率会比纯氧化环境高出3~5倍。