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激光熔覆在工业热障涂层中的应用

作者:admin 来源: 日期:2016/8/14 21:38:10

   近年来。嫩烧室的燃气温度和燃气压力持续提高,航空发动机燃气涡轮机也向进口温度高、高流量比及高推重比的方向发展。例如,军用飞机发动机涡轮前温度己达1800c ,燃烧室的温度将近2000-2200'C,这样的高温已超过现有高温合金的熔点。在高温合金热端部件表面通过激光熔覆工艺制备热障涂层(TBCs-

Thermal Bamer Coatings)是很有效的手段,它可以满足高性能航空发动机降低热诱导应力、温度梯度和提高基材材料服役稳定性的要求。


   要在金属基材表面得到与基材呈冶金结合的热障涂层,可利用大功率激光器直接辐照陶瓷或金属粉末。例如,用激光熔覆方法得到了8%(质量分数)氧化钇部分稳定氧化锆(YPSZ)热障涂层。另外,也可将混合均匀的粉末置于基材上,利用大功率激光器照射混合粉末。通过反复调节激光功率、扫描速度及光斑尺寸使粉末熔化良好,形成激光熔池。在此基础上进一步向熔池中不断加人合金粉末。重复上述过程,即可获得激光熔覆梯度涂层。


   通过激光熔覆工艺生产出的热障涂层具有良好的隔热效果,可以满足高性能航空发动机降低温度梯度、热诱导应力和基材材料服役稳定性的要求。近年来,随着我国综合国力的不断增强,包括汽车、工业开发逐渐加速,增材制造技术迎来了高速发展的黄金阶段,未来的工业应用前景将十分广阔。


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