铜铝聚苯酯涂层性能研究
2021-06-16云海涛刘通刘建明吕亮汪云程张淑婷
热喷涂技术 2021年4期
云海涛,刘通,刘建明,吕亮,汪云程,张淑婷
(1.中国航发南方工业有限公司,株洲 412002;2.矿冶科技集团有限公司,北京 100160;3.北京市工业部件表面强化与修复工程技术研究中心,北京 102206;4.北方工业大学,北京 100144)
0 引言
封严涂层对于提高航空发动机的整机效率、降低油耗和延长部件寿命等具有重要意义,在发动机研制、新机制造、运行和维修等方面发挥着重要作用。在航空发动机制造中,可磨耗封严涂层通过减小转子与机匣的间隙,提高气路密封性,进而增加流体动力压差,提高整机效率,降低能耗,延长整机的使用寿命[1-3]。
铝青铜(CuAl)涂层是一种重要的铜基防护涂层[4],具有抗接触磨损、抗气蚀和抗干摩擦等特性,是防止零部件表面疲劳磨损、减少装配件黏连,提高部件可靠性和使用寿命的关键涂层。据资料显示[5],国外开发的铝青铜聚苯酯涂层已用作航空发动机耐微动磨损涂层,但国内对这类涂层材料的研究较少,中科院以滑动摩擦试验评价[6]铝青铜聚苯酯涂层在室温~400℃的可磨耗性能,但试验条件与实际工况相差较大;前期研究[7]通过改变聚苯酯含量,将铜铝聚苯酯 (CuAl/PHB)涂层中可磨耗相和孔隙相的占比提高至40%以上,经验证可满足航空发动机对中低温可磨耗封严涂层使用要求。
本文通过对涂层基本力学性能、抗氧化性、高温硬度、微动磨损和模拟工况可磨耗等性能的检测分析,探讨了铜铝聚苯酯涂层可实现耐微动磨损和可磨耗的良好结合。
