MOCVD法制备抗氧化铱涂层的研究现状①
2014-09-19郭领军马春红李贺军
固体火箭技术 2014年4期
关键词:复合材料
景 伟,郭领军,马春红,李贺军
(西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安 710072)
MOCVD法制备抗氧化铱涂层的研究现状①
景 伟,郭领军,马春红,李贺军
(西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安 710072)
综述了MOCVD技术制备抗氧化铱涂层的基本原理和特点;MOCVD的制备工艺,如MO源、基体种类、沉积温度、沉积气氛等对铱涂层结构的影响;提出了铱涂层因热膨胀系数不匹配、存在杂质和微裂纹等氧化活性点失效的3种失效机制;并通过对比国内外MOCVD铱涂层的制备技术及性能特点,指出了国内MOCVD制备铱涂层的过程中存在的成本昂贵、沉积理论不完善、结合力差等关键问题及可能的解决方案。
MOCVD;铱;失效机制;抗氧化
0 引言
随着航空航天工业的发展,性能优异的高温结构材料愈来愈受到人们的关注。目前,常用的高温结构材料有高温合金、高温陶瓷和炭/炭复合材料[1]。高温铌合金的极限使用温度约在1 400℃,已很难满足飞行器姿态控制所用发动机的需要;通过增加合金中W、Mo、Re等难熔组元的含量来提高高温合金的高温强度,无形中降低了合金的抗氧化和抗热蚀性能[2]。超高温陶瓷由于熔点高、高温强度优异,已成为未来高温结构材料的主角;但是,由于陶瓷材料本身的脆性,提高断裂韧性和抗热震性能仍是研究热点[3]。炭/炭复合材料具有高的比强度、比模量,良好的抗热震性能及强度随温度升高不降反升的特性,是理想的发动机燃烧室、尾喷管和火箭喉衬等高温结构材料;但炭/炭复合材料在450℃有氧环境下开始氧化,且随着氧化加剧,其强度损失数倍增加[4-5]。……
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