APP下载

热障涂层制备方法的研究现状

2021-01-13李玉花

湖北理工学院学报 2021年3期

杨 明,李玉花,李 明

(1.湖北理工学院 a.材料科学与工程学院,b.化学与化工学院,c.先进材料制造与固废资源化协同技术湖北省工程研究中心,湖北 黄石 435003;2.黄石湖理环保节能产业技术研究院,湖北 黄石435003)

0 引言

1 热障涂层

1.1 热障涂层的结构

热障涂层是将具有高熔点、低热导、高热膨胀系数、耐腐蚀、低烧结率等性能的高温金属氧化物陶瓷材料以涂层的形式沉积在高温合金金属基体表面,以延长航空航天器高温部件使用寿命、提高发动机效率的一种表面防护技术[7]。热障涂层主要由3层材料构成,即高温合金基底、金属粘结层和陶瓷面层。由于陶瓷面层的热膨胀系数较高温合金基底的热膨胀系数小,所以需要在中间添加金属粘结层起到热膨胀的过渡作用。随着陶瓷面层不断发展,目前出现了多层结构的梯度陶瓷面层材料,梯度陶瓷面层大大改善了热障涂层的综合性能。

1.2 热障涂层的材料

1.2.1高温合金基底材料

高温合金是一类包含铁钴镍的具有高强度、抗氧化、抗腐蚀、抗蠕变功能的合金,在高温下具有高强度,能承受苛刻的机械应力[8]。目前大部分航空航天高温部件基底都是采用高温合金,主要有铁基高温合金、镍基高温合金和钴基高温合金。因此,高温合金的发展是衡量一个国家航空工业水平的标志之一。

1.2.2金属粘结层材料

金属粘结层是将金属粉体通过涂层负载技术制备在高温合金基底表面,起到热膨胀过渡的作用。因此,金属粘结层的化学成分与高温合金的成分相近。……

登录APP查看全文