專利名稱:一種炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于超高溫抗氧化涂層制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層及其制備方法。
背景技術(shù):
炭/炭復(fù)合材料具有低密度、高比強(qiáng)、高比模、低熱膨脹系數(shù)、耐熱沖擊和強(qiáng)度隨溫度升高不降反升的獨(dú)特性能,作為超高溫(> 1800°C )結(jié)構(gòu)復(fù)合材料使用具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。 然而,炭/炭復(fù)合材料在高溫下極易氧化。涂層是提高炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化性能的重要途徑。目前研究的炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層主要是^B2-SiC涂層。文獻(xiàn) 1 (Erica L. Corral, Ronald Ε. Loehman. Ultra-High-Temperature Ceramic Coatings for Oxidation Protection of Carbon-Carbon Composites. Journal of American Ceramic Society, 2008,91 (5) :1495-1502)采用陶瓷先驅(qū)體浸漬裂解方法制備^B2-SiC涂層。文獻(xiàn) 2(牛亞然,鄭學(xué)斌,丁傳賢.等離子體噴涂高溫抗氧化涂層制備與表征.熱噴涂技術(shù),2011, 3(3) 1-10)采用真空等離子噴涂方法制備^B2-SiC涂層。然而,在超高溫環(huán)境下,氧化產(chǎn)物存在粘度低、蒸發(fā)速率快、氧擴(kuò)散系數(shù)高等問題,導(dǎo)致^^-SiC涂層氧化速率過快。目前提高塊體^B2-SiC陶瓷超高溫抗氧化性能的研究有文獻(xiàn)3 (韓杰才,胡平, 張幸紅,等.LaB6的添加對(duì)^B2-SiC基超高溫陶瓷材料氧化性能的影響.中國力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)2007)采用添加LaB6的方法提高^B2-SiC超高溫抗氧化性能,文獻(xiàn)4 (李學(xué)英,張幸紅,韓杰才,等.Y2O3摻雜^B2-SiC基超高溫陶瓷的抗燒蝕性能.稀有金屬材料與工程, 2011,40(5) =820-823)采用添加^O3的方法提高^B2-SiC超高溫抗氧化性能。添加LaB6 或IO3后,雖然提高了氧化產(chǎn)物的粘度,降低了氧化產(chǎn)物的蒸發(fā)速率,但仍存在氧擴(kuò)散系數(shù)高問題,導(dǎo)致^"B2-SiC塊體陶瓷氧化速率過快。文獻(xiàn)5(F.Monteverde,A. Bellosi, Luigi Scatteia. Processing and properties of ultra-high temperature ceramics for space applications. Materials Science and Engineering A, 2008,485 :415-421)采用添力口 HfB2的方法提高^B2-SiC超高溫抗氧化性能。由于HfB2與氧化產(chǎn)物的性質(zhì)類似,氧化產(chǎn)物存在粘度低、蒸發(fā)速率快、氧擴(kuò)散系數(shù)高等問題,導(dǎo)致^B2-SiC塊體陶瓷氧化速率過快。將上述材料體系制備成涂層,不能從本質(zhì)上提高^B2-SiC涂層的超高溫抗氧化性能。當(dāng)采用文獻(xiàn)1所述的陶瓷先驅(qū)體浸漬裂解方法制備含有抗氧化增強(qiáng)相的多元復(fù)相^B2-SiC涂層時(shí),由于陶瓷先驅(qū)體裂解一般發(fā)生在1100°C,ZrB2-SiC與抗氧化增強(qiáng)相的結(jié)合強(qiáng)度低,超高溫環(huán)境下抗氧化增強(qiáng)相易脫粘失效。當(dāng)采用文獻(xiàn)2所述的真空等離子噴涂方法制備含有抗氧化增強(qiáng)相的多元復(fù)相^"B2-SiC涂層時(shí),由于形成涂層時(shí),抗氧化增強(qiáng)相、ZrB2、SiC為凝固相,涂層為層狀和多孔結(jié)構(gòu),涂層結(jié)合強(qiáng)度低、致密度低,不能為C/C復(fù)合材料提供有效的超高溫抗氧化保護(hù)。當(dāng)采用文獻(xiàn)4所述的熱壓燒結(jié)方法或文獻(xiàn)5所述的火花等離子燒結(jié)方法制備含有抗氧化增強(qiáng)相的多元復(fù)相^"B2-SiC涂層時(shí),由于這兩種方法均需要在超高溫施加30MPa的壓力,高壓會(huì)對(duì)C/C復(fù)合材料基體造成損傷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層。該涂層通過加入TaB2和&203,使外層氧化產(chǎn)物硼硅玻璃熔點(diǎn)升高、粘度升高、蒸發(fā)速率降低、氧擴(kuò)散系數(shù)降低,使內(nèi)層氧化產(chǎn)物相穩(wěn)定、熔點(diǎn)升高、氧擴(kuò)散系數(shù)降低,從而使^B2-SiC-TaB2-Sc2O3涂層能夠滿足炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化的要求。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層,其特征在于,該涂層由以下體積百分比的成分組成ZrB2 40% 60%,SiC 15% 25% ,TaB2 15% 20%,^2O3 10 % 15 % ;所述超高溫抗氧化涂層是指耐溫 1800°C以上的抗氧化涂層。上述的一種炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層,該涂層由以下體積百分比的成分組成ZrB2 50%, SiC 20%, TaB2 18%, Sc2O3 12%。本發(fā)明還提供了一種制備上述超高溫抗氧化涂層的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟步驟一、將炭/炭復(fù)合材料打磨拋光后,在丙酮中超聲波清洗干凈,然后放入烘箱中烘干; 步驟二、將粉體、SiC粉體、TaB2粉體和Sc2O3粉體按體積百分比放入球磨罐中進(jìn)行濕法球磨,得到料漿;步驟三、將步驟二中所述料漿均勻噴涂于步驟一中烘干后的炭/炭復(fù)合材料表面形成厚度為140 μ m 1000 μ m的涂層,然后置于烘箱中烘干;步驟四、將步驟三中烘干后的炭/炭復(fù)合材料放入石墨坩堝中,然后將石墨坩堝置于真空爐中,在惰性氣體保護(hù)下,以5°C /min 15°C /min的升溫速率升溫至1800°C 2200°C燒結(jié),保溫Ih 池后取出,在炭/炭復(fù)合材料表面得到厚度為100 μ m 820 μ m的 ZrB2-SiC-TaB2-Sc2O3超高溫抗氧化涂層。上述的方法,步驟二中所述粉體的平均粒徑尺寸為0. 5 μ m 3 μ m,所述SiC 粉體的平均粒徑尺寸為0. 1 μ m 1 μ m,所述TaB2粉體的平均粒徑尺寸為0. 1 μ m 2 μ m, 所述^2O3粉體的平均粒徑尺寸為0. 1 μ m 1. 5 μ m。上述的方法,步驟二中所述粉體、SiC粉體、TaB2粉體和Sc2O3粉體的質(zhì)量純度均不小于99. 5%。上述的方法,步驟二中所述濕法球磨的分散劑為含聚乙烯吡咯烷酮的乙醇溶液, 分散劑的用量為球磨物料質(zhì)量的1. 5 2. 5倍。上述的方法,所述分散劑中聚乙烯吡咯烷酮的質(zhì)量濃度為5% 20%。上述的方法,步驟二中所述濕法球磨的球磨時(shí)間為36h 72h。上述的方法,步驟四中所述升溫速率為10°C /min,燒結(jié)的溫度為2100°C。上述的方法,步驟四中所述惰性氣體為氬氣。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明通過加入TaB2和&203,使外層氧化產(chǎn)物硼硅玻璃熔點(diǎn)升高、粘度升高、 蒸發(fā)速率降低、氧擴(kuò)散系數(shù)降低,使內(nèi)層氧化產(chǎn)物&02相穩(wěn)定、熔點(diǎn)升高、氧擴(kuò)散系數(shù)降低,從而使^B2-SiC-TaB2-Sc2O3涂層能夠滿足炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化的要求。2、本發(fā)明通過加入和Sc2O3,使^B2-SiC-TaB2-Sc2O3涂層能夠在不施加壓力的條件下燒結(jié),涂層結(jié)合強(qiáng)度高、致密、超高溫力學(xué)性能好,制備工藝對(duì)基體無損傷。3、表面附著本發(fā)明的^B2-SiC-TaB2-Sc2O3涂層的炭/炭復(fù)合材料在2200°C的氧乙炔焰中氧化燒蝕300s的線燒蝕率僅為0. 32 μ m/s 0. 41 μ m/s。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1制備的炭/炭復(fù)合材料^B2-SiC-TaB2-Sc2O3超高溫抗氧化涂層經(jīng)燒蝕后的燒蝕中心顯微形貌照片。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1本實(shí)施例的炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層,由以下體積百分比的成分組成 ZrB2 60%, SiC 15%, TaB2 15%, Sc2O3 10%。本實(shí)施例的炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層的制備方法為步驟一、將炭/炭復(fù)合材料打磨拋光后,在丙酮中超聲波清洗干凈,然后放入烘箱中烘干;步驟二、將質(zhì)量純度為99. 9%、平均粒徑為3 μ m的粉體,質(zhì)量純度為99. 9%、 平均粒徑為1 μ m的SiC粉體,質(zhì)量純度為99. 9%、平均粒徑為2 μ m的TaB2粉體,和質(zhì)量純度為99. 6%、平均粒徑為1. 5μπι的^2O3粉體按體積百分比放入球磨罐中,以聚乙烯吡咯烷酮質(zhì)量百分含量為15%的乙醇溶液為分散劑,SiC球?yàn)槟デ?,濕法球磨混?6h,得到料漿;所述分散劑的用量為球磨物料質(zhì)量( 粉體、SiC粉體、TaB2粉體和^2O3粉體的總質(zhì)量)的1.5倍,球料比為2. 5 1 ;步驟三、將步驟二中所述料漿均勻噴涂于步驟一中烘干后的炭/炭復(fù)合材料表面,并在表面形成厚度為140 μ m的涂層,然后將表面形成涂層的炭/炭復(fù)合材料置于烘箱中烘干;步驟四、將步驟三中烘干后的炭/炭復(fù)合材料放入石墨坩堝中,然后將石墨坩堝置于真空爐中,在質(zhì)量純度為99. 99%的氬氣保護(hù)下,以5°C /min的升溫速率升溫至1800°C 燒結(jié),保溫后取出,在炭/炭復(fù)合材料表面得到厚度為100 μ m的^B2-SiC-TaB2-Sc2O3超高溫抗氧化涂層。本實(shí)施例制備的炭/炭復(fù)合材料^B2-SiC-TaB2-Sc2O3超高溫抗氧化涂層致密光滑。將本實(shí)施例制備的炭/炭復(fù)合材料^B2-SiC-TaB2Ic2O3超高溫抗氧化涂層試樣在 2200°C氧乙炔焰中氧化燒蝕300s,燒蝕中心顯微形貌照片如圖1,從圖中可以看出,100 μ m 厚的^B2-SiC-TaB2-Sc2O3超高溫抗氧化涂層未完全氧化燒蝕掉,炭/炭復(fù)合材料燒蝕中心仍存在^B2-SiC-TaB2-Sc2O3涂層,線燒蝕率僅為0. 32 μ m/s。實(shí)施例2本實(shí)施例的炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層,由以下體積百分比的成分組成 ZrB2 50%, SiC 20%, TaB2 18%, Sc2O3 12%。
本實(shí)施例的炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層的制備方法為步驟一、將炭/炭復(fù)合材料打磨拋光后,在丙酮中超聲波清洗干凈,然后放入烘箱中烘干;步驟二、將質(zhì)量純度為99. 9 %、平均粒徑為1. 5μ m的^B2粉體,質(zhì)量純度為 99. 9%、平均粒徑為0. 5 μ m的SiC粉體,質(zhì)量純度為99. 9%、平均粒徑為1 μ m的TaB2粉體, 和質(zhì)量純度為99. 6%、平均粒徑為0. 8 μ m的^2O3粉體按體積百分比放入球磨罐中,以聚乙烯吡咯烷酮質(zhì)量百分含量為5%的乙醇溶液為分散劑,SiC球?yàn)槟デ?,濕法球磨混?8h, 得到料漿;所述分散劑的用量為球磨物料質(zhì)量( 粉體、SiC粉體、TaB2粉體和^2O3粉體的總質(zhì)量)的2. 5倍,球料比為3 1 ;步驟三、將步驟二中所述料漿均勻噴涂于步驟一中烘干后的炭/炭復(fù)合材料表面,并在表面形成厚度為600 μ m的涂層,然后將表面形成涂層的炭/炭復(fù)合材料置于烘箱中烘干;步驟四、將步驟三中烘干后的炭/炭復(fù)合材料放入石墨坩堝中,然后將石墨坩堝置于真空爐中,在質(zhì)量純度為99. 99 %的氬氣保護(hù)下,以10°C /min的升溫速率升溫至2100°C燒結(jié),保溫1. 后取出,在炭/炭復(fù)合材料表面得到厚度為450μπι的 ZrB2-SiC-TaB2-Sc2O3超高溫抗氧化涂層。本實(shí)施例制備的炭/炭復(fù)合材料^B2-SiC-TaB2-Sc2O3超高溫抗氧化涂層致密光滑。將本實(shí)施例制備的炭/炭復(fù)合材料^B2-SiC-TaB2Ic2O3超高溫抗氧化涂層試樣在 2200°C氧乙炔焰中氧化燒蝕300s后僅發(fā)生輕微燒蝕,燒蝕中心線燒蝕率為0. 37 μ m/s。實(shí)施例3本實(shí)施例的炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層,由以下體積百分比的成分組成 ZrB2 40%, SiC 25%, TaB2 20%, Sc2O3 15%。本實(shí)施例的炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層的制備方法為步驟一、將炭/炭復(fù)合材料打磨拋光后,在丙酮中超聲波清洗干凈,然后放入烘箱中烘干;步驟二、將質(zhì)量純度為99. 9 %、平均粒徑為0. 5μ m的^B2粉體,質(zhì)量純度為 99. 9%、平均粒徑為0. 1 μ m的SiC粉體,質(zhì)量純度為99. 9%、平均粒徑為0. 1 μ m的粉體,和質(zhì)量純度為99. 6%、平均粒徑為0. 1 μ m的^2O3粉體按體積百分比放入球磨罐中,以聚乙烯吡咯烷酮質(zhì)量百分含量為20%的乙醇溶液為分散劑,SiC球?yàn)槟デ?,濕法球磨混?72h,得到料漿;所述分散劑的用量為球磨物料質(zhì)量( 粉體、SiC粉體、TaB2粉體和^2O3 粉體的總質(zhì)量)的2倍,球料比為3. 5 1 ;步驟三、將步驟二中所述料漿均勻噴涂于步驟一中烘干后的炭/炭復(fù)合材料表面,并在表面形成厚度為1000 μ m的涂層,然后將表面形成涂層的炭/炭復(fù)合材料置于烘箱中烘干;步驟四、將步驟三中烘干后的炭/炭復(fù)合材料放入石墨坩堝中,然后將石墨坩堝置于真空爐中,在質(zhì)量純度為99. 99 %的氬氣保護(hù)下,以15 °C /min的升溫速率升溫至2200°C燒結(jié),保溫Ih后取出,在炭/炭復(fù)合材料表面得到厚度為820μπι的 ZrB2-SiC-TaB2-Sc2O3超高溫抗氧化涂層。本實(shí)施例制備的炭/炭復(fù)合材料^B2-SiC-TaB2-Sc2O3超高溫抗氧化涂層致密光滑。將本實(shí)施例制備的炭/炭復(fù)合材料^B2-SiC-TaB2Ic2O3超高溫抗氧化涂層試樣在 2200°C氧乙炔焰中氧化燒蝕300s后僅發(fā)生輕微燒蝕,燒蝕中心線燒蝕率為0. 41 μ m/s。實(shí)施例4本實(shí)施例的炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層,由以下體積百分比的成分組成 ZrB2 50%, SiC 22%, TaB2 17%, Sc2O3 11%。本實(shí)施例的炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層的制備方法為步驟一、將炭/炭復(fù)合材料打磨拋光后,在丙酮中超聲波清洗干凈,然后放入烘箱中烘干;步驟二、將質(zhì)量純度為99. 5%、平均粒徑為2 μ m的粉體,質(zhì)量純度為99. 5%, 平均粒徑為0. 8 μ m的SiC粉體,質(zhì)量純度為99. 5%、平均粒徑為1. 2 μ m的TaB2粉體,和質(zhì)量純度為99. 5%、平均粒徑為1 μ m的^2O3粉體按體積百分比放入球磨罐中,以聚乙烯吡咯烷酮質(zhì)量百分含量為15%的乙醇溶液為分散劑,SiC球?yàn)槟デ?,濕法球磨混?6h,得到料漿;所述分散劑的用量為球磨物料質(zhì)量( 粉體、SiC粉體、TaB2粉體和^2O3粉體的總質(zhì)量)的1.5倍,球料比為3 1 ;步驟三、將步驟二中所述料漿均勻噴涂于步驟一中烘干后的炭/炭復(fù)合材料表面,并在表面形成厚度為1000 μ m的涂層,然后將表面形成涂層的炭/炭復(fù)合材料置于烘箱中烘干;步驟四、將步驟三中烘干后的炭/炭復(fù)合材料放入石墨坩堝中,然后將石墨坩堝置于真空爐中,在質(zhì)量純度為99. 99 %的氬氣保護(hù)下,以10°C /min的升溫速率升溫至2000°C燒結(jié),保溫1. 后取出,在炭/炭復(fù)合材料表面得到厚度為820μπι的 ZrB2-SiC-TaB2-Sc2O3超高溫抗氧化涂層。本實(shí)施例制備的炭/炭復(fù)合材料^B2-SiC-TaB2-Sc2O3超高溫抗氧化涂層致密光滑。將本實(shí)施例制備的炭/炭復(fù)合材料^B2-SiC-TaB2Ic2O3超高溫抗氧化涂層試樣在 2200°C氧乙炔焰中氧化燒蝕300s后僅發(fā)生輕微燒蝕,燒蝕中心線燒蝕率為0. 38 μ m/s。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明做任何限制,凡是根據(jù)發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層,其特征在于,該涂層由以下體積百分比的成分組成Zi^2 40% 60%,SiC 15% 25%,TaB2 15% 20%,Sc2O3 10% 15% ;所述超高溫抗氧化涂層是指耐溫1800°C以上的抗氧化涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層,其特征在于,該涂層由以下體積百分比的成分組成ZrB2 50%, SiC 20%, TaB2 18%, Sc2O3 12%。
3.一種制備如權(quán)利要求1或2所述超高溫抗氧化涂層的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟步驟一、將炭/炭復(fù)合材料打磨拋光后,在丙酮中超聲波清洗干凈,然后放入烘箱中烘干;步驟二、將粉體、SiC粉體、TaB2粉體和^2O3粉體按體積百分比放入球磨罐中進(jìn)行濕法球磨,得到料漿;步驟三、將步驟二中所述料漿均勻噴涂于步驟一中烘干后的炭/炭復(fù)合材料表面形成厚度為140μπι IOOOym的涂層,然后置于烘箱中烘干;步驟四、將步驟三中烘干后的炭/炭復(fù)合材料放入石墨坩堝中,然后將石墨坩堝置于真空爐中,在惰性氣體保護(hù)下,以5°C /min 15°C /min的升溫速率升溫至1800°C 2200°C燒結(jié),保溫Ih 池后取出,在炭/炭復(fù)合材料表面得到厚度為100 μ m 820 μ m的 ZrB2-SiC-TaB2-Sc2O3超高溫抗氧化涂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,步驟二中所述粉體的平均粒徑尺寸為0. 5 μ m 3 μ m,所述SiC粉體的平均粒徑尺寸為0. 1 μ m 1 μ m,所述TaB2粉體的平均粒徑尺寸為0. 1 μ m 2 μ m,所述Sc2O3粉體的平均粒徑尺寸為0. 1 μ m 1. 5 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,步驟二中所述粉體、SiC粉體、TaB2 粉體和^2O3粉體的質(zhì)量純度均不小于99. 5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,步驟二中所述濕法球磨的分散劑為含聚乙烯吡咯烷酮的乙醇溶液,分散劑的用量為球磨物料質(zhì)量的1. 5 2. 5倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述分散劑中聚乙烯吡咯烷酮的質(zhì)量濃度為5% 20%。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,步驟二中所述濕法球磨的球磨時(shí)間為 36h 72h。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,步驟四中所述升溫速率為10°C/min,燒結(jié)的溫度為2100°C。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,步驟四中所述惰性氣體為氬氣。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化涂層,該涂層由以下體積百分比的成分組成ZrB2 40%~60%,SiC 15%~25%,TaB2 15%~20%,Sc2O3 10%~15%。另外,本發(fā)明還提供了該涂層的制備方法。本發(fā)明通過加入TaB2和Sc2O3,使外層氧化產(chǎn)物硼硅玻璃熔點(diǎn)升高、粘度升高、蒸發(fā)速率降低、氧擴(kuò)散系數(shù)降低,使內(nèi)層氧化產(chǎn)物ZrO2相穩(wěn)定、熔點(diǎn)升高、氧擴(kuò)散系數(shù)降低,從而使涂層能夠滿足炭/炭復(fù)合材料超高溫抗氧化的要求,并通過加入TaB2和Sc2O3使涂層能夠在不施加壓力的條件下燒結(jié),涂層結(jié)合強(qiáng)度高、致密、超高溫力學(xué)性能好,制備工藝對(duì)基體無損傷。
文檔編號(hào)C04B41/85GK102515850SQ20111043914
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者華云峰, 姬壽長(zhǎng), 李爭(zhēng)顯, 杜繼紅, 王寶云, 王彥峰 申請(qǐng)人:西北有色金屬研究院