与莫来石//SiCU型硅碳棒涂层相比，莫来石/SiC/SiU型硅碳棒涂层除了具备莫来石/SiCU型硅碳棒涂层在基体表面涂覆厚度较均匀、基体中微孔基本被U型硅碳棒涂层均匀覆盖、U型硅碳棒涂层表面较致密、无开裂的优点外，U型硅碳棒涂层烧结后玻璃态保护膜更加连续，表面更加光滑、均匀、平整，而且基体和U型硅碳棒涂层结合紧密，表面只有极少气孔存在(见图3.9 )。石/SiC/A1203/Si体系U型硅碳棒涂层形貌由图3.10a可以看出，莫来石/SiC/A1203/SiU型硅碳棒涂层在基体表面均匀覆盖，基体的微孔被U型硅碳棒涂层完全覆盖，玻璃态保护膜连续、完整，表面未发现气孔存在。3.10b中，基体和U型硅碳棒涂层结合紧密，U型硅碳棒涂层表面光滑、均匀、自愈合完整，无贯穿性裂纹，也未发现有气孔存实验所采用的基体材料表面并不是很光滑，表面存在微观的裂纹和孔隙，而且凹凸不平，在制备过程中表面空隙的存在和U型硅碳棒涂层浸渗深度的差异，使U型硅碳棒涂层与基体表面形成一种有机的结合，U型硅碳棒涂层存在机械结合。这样U型硅碳棒涂层与基体材料的结合强度是较强的，U型硅碳棒涂层在使用过程中不容易剥落，在反复的热循环作用下仍能够保持较好的抗氧化效果。U型硅碳棒涂层在抗氧化过程中经过十几次13000C H室温的循环都保持完整，没有出现脱落现象，说明U型硅碳棒涂层具有很好的抗热震的性能。图3.11a和图3.11b分别是莫来石/SiC/Si粉U型硅碳棒涂层和莫来。

    石/SiC/A1203/SiU型硅碳棒涂层横截面的扫描电镜图像。在图3.11a中可以看出，U型硅碳棒涂层渗入基体很深，而且在一定的深度内相互连接，基体的一部分被U型硅碳棒涂层完全包围。从图3.11b可以看出，U型硅碳棒涂层和基体相互“犬牙交错”。基体表面的不平整，基体与U型硅碳棒涂层之间具有很强的啮合力，渗入基体的U型硅碳棒涂层起到了“钉扎”的效应，保证了基体和U型硅碳棒涂层的结合强度，使U型硅碳棒涂层不会在使用过程中由于热膨胀系数的不同而脱落。U型硅碳棒涂层的开裂和脱落主要是由于基体和U型硅碳棒涂层材料之间的热膨胀系数不同，在使用过程中基体和U型硅碳棒涂层之间产生一定的热应力，当热应力足够大时，两者之间就可能会产生裂纹，最终导致开裂和剥落，使U型硅碳棒涂层失效。如果两者的热膨胀系数相差尽可能的小，同时两者的结合强度尽可能强的话，就会减少U型硅碳棒涂层的开裂和剥落现象。使用过程中生成的玻璃相，在热循环过程中会熔化和凝结，能封闭和愈合一定数量的裂纹，对U型硅碳棒涂层的结合强度也有一定的增强作用。