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一种熔融CMAS侵蚀热障涂层润湿性能的测试装置及测试方法制造方法及图纸

技术编号:12707234 阅读:156 留言:0更新日期:2016-01-14 03:53
本发明专利技术公开了一种熔融CMAS侵蚀热障涂层润湿性能的测试装置,包括:高温加热系统,用于提供高温实验环境以让块状CMAS熔融;CMAS承载系统包括铂丝,所述铂丝的一端为绕曲状且末端成锥形,用于固定块状CMAS,并牵引熔融后的CMAS液滴滴落到热障涂层样品表面;测试平台,用于承载所述热障涂层样品;温度控制系统,用于控制所述高温加热系统的实验温度和升温速率;成像系统,用于采集块状CMAS形成液滴到其滴落到所述热障涂层样品表面的图像,并对采集到的所述图像进行分析,计算出熔融CMAS侵蚀热障涂层的接触角及表面张力。本发明专利技术通过绕曲状的铂丝对CMAS液滴进行导流,使得CMAS液滴能够沿着铂丝滴落,解决了高粘度熔融态CMAS吸附并堵塞毛细管的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种材料性能的测试装置及测试方法,尤其涉及一种熔融CMAS侵蚀 热障涂层润湿性能的测试装置及测试方法。
技术介绍
航空发动机是衡量一个国家国防实力和科技水平的重要标志,推重比的提升是航 空发动机发展的永恒追求。随着推重比的提高,涡轮前燃气进口温度也会大幅度的提高,到 第四代战斗机时,燃气进口温度已经达到了 1650Γ,单纯依靠高温单晶技术已经很难满足 航空发动机发展的需要。后来,美国NASA提出了热障涂层的概念,即在高温合金基底的表 面喷涂一层耐高温、高隔热的防护涂层,以降低合金表面温度从而提高发动机的热效率。 飞机在飞行过程中会不可避免的遇到灰尘、沙粒以及发动机内的残骸等外界物体 的撞击,这些颗粒大多为I丐镁错娃的氧化物(calcium-magnesium-alumino-silicate,简 称CMAS),当服役温度达到1200°C以上时,CMAS会熔融并渗透到热障涂层中。CMAS在渗透 时会与陶瓷层发生化学反应、诱发相变,会极大降低TBCs的应变容限;另一方面,CMAS的热 膨胀系数要明显地低于热障涂层,因而孔隙和裂纹处渗透有CMAS的陶瓷层在冷却时本文档来自技高网...
一种<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/52/CN105241791.html" title="一种熔融CMAS侵蚀热障涂层润湿性能的测试装置及测试方法原文来自X技术">熔融CMAS侵蚀热障涂层润湿性能的测试装置及测试方法</a>

【技术保护点】
一种熔融CMAS侵蚀热障涂层润湿性能的测试装置,其特征在于,包括:高温加热系统(1),用于提供高温实验环境以让块状CMAS熔融;CMAS承载系统(2)包括铂丝(205),所述铂丝(205)的一端为绕曲状且末端成锥形,用于固定块状CMAS,并牵引熔融后的CMAS液滴滴落到热障涂层样品表面;测试平台(3),用于承载所述热障涂层样品;温度控制系统(4),用于控制所述高温加热系统(1)的实验温度和升温速率;成像系统(5),用于采集块状CMAS形成液滴到其滴落到所述热障涂层样品表面的图像,并对采集到的所述图像进行分析,计算出熔融CMAS侵蚀热障涂层的接触角及表面张力。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨丽尹冰冰周益春朱旺
申请(专利权)人:湘潭大学
类型:发明
国别省市:湖南;43

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