本文采用电子束物理气相沉积技术在高温Ni基合金Haynes214基体上以YSZ为过渡层制备了SiC涂层。首先,利用扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)分别观察了涂层的表面和截面形貌;采用掠入射非对称X-射线衍射(GIAXD)和拉曼光谱仪(Raman)对涂层的组织结构进行了分析和讨论;详细分析了通过X-射线光电子谱得到的关于涂层元素组成以及化学键合的信息;进一步对经过真空退火的涂层进行了组织结构分析。另外设计了涂层的抗热震性能试验,表征了涂层的抗热震性能;采用傅立叶红外光谱仪测试了涂层的光谱发射率,并对结果进行了分析和讨论。形貌分析表明,YSZ层表面均匀致密,平均粗糙度为39nm;涂层厚度约为3μm,涂层与高温基体之间存在元素扩散。另外Raman和XPS结果定性地说明YSZ层内部出现了氧缺位现象。原位沉积使高辐射Si-C层与过渡层表面形貌几乎相同,并且表面沉积时间不同对表面形貌影响不显著。Raman结果表明涂层中含有非晶SiC、Si和石墨化C。XPS结果说明涂层表面含有Si、O、C元素,涂层以富C形式存在;除了C-Si键外,还含有大量的C-C键和少量Si-Si键。涂层处于完全化学有序和完全随机分布状态之间。经真空退火涂层从无序向有序化转变。涂层厚度对涂层的抗热震性能影响较大,薄的涂层抗热震性能优越。辐射性能测量结果显示,不同测量温度下涂层的平均光谱发射率在0.7-0.8之间。结合以往对Si-C辐射涂层的研究,表明Si-C涂层的临界厚度在0.5μm到1μm之间,即同时满足Si-C涂层的高辐射性能,又保证涂层与合金基体之间的结合性能。实测辐射率比理想SiC晶体低,是由于Si-C键含量以及所处物理状态不同造成的。