一种双层抗氧化粘结底层高温封严涂层及其制备方法技术

一种双层抗氧化粘结底层高温封严涂层及其制备方法，所属航空发动机涂层技术领域，涂层结构包括CoNiCrAlY抗氧化底层、CoNiCrAlY中间粘结过渡层和ZrO

【技术实现步骤摘要】
一种双层抗氧化粘结底层高温封严涂层及其制备方法
本专利技术属于航空发动机涂层
，特别涉及一种双层抗氧化粘结底层高温封严涂层及其制备方法。
技术介绍
在发动机工作过程中，为防止各种状态下旋转的涡轮叶片叶尖与机匣相摩擦造成机械损伤，因此在涡轮叶片与机匣表面之间预留一定间隙。然而，径向间隙的存在对涡轮工作有很大影响。当封严泄流量减少1％时，可使发动机推力增加1％，耗油率降低0.1％，所以需要在涡轮外环块是内表面制备高温可磨耗封严涂层。高温封严涂层体系必须具有优异的抗高温氧化性、长期的耐冲蚀性和优良的磨损性。目前，国内现有的高温封严涂层，大部分是采用金属基+润滑相涂层材料结构，通常是使用大气等离子喷涂工艺制备而成。但制备成的涂层组织均匀性及致密性较差，涂层层间结合力较低，导致在高温使用环境下涂层出现分层，甚至大块剥落，进而磨损和打伤叶片。同时这种涂层的服役温度达不到1100℃以上，无法满足推重比更高的先进发动机的使用要求。因此，需要开发新型高温封严涂层及制备方法，以优化涂层结构，提升涂层本征性能、高温性能、抗冲蚀性能及抗刮削性能，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双层抗氧化粘结底层高温封严涂层，其特征在于，涂层结构包括CoNiCrAlY抗氧化底层、CoNiCrAlY中间粘结过渡层和ZrO

【技术特征摘要】
1.一种双层抗氧化粘结底层高温封严涂层，其特征在于，涂层结构包括CoNiCrAlY抗氧化底层、CoNiCrAlY中间粘结过渡层和ZrO2·Y2O3陶瓷封严层；所述CoNiCrAlY抗氧化底层厚度为0.08～0.12mm；所述CoNiCrAlY中间粘结过渡层厚度为0.12～0.18mm；所述ZrO2·Y2O3陶瓷封严层厚度为1.7～2.5mm。


2.根据权利要求1所述的一种双层抗氧化粘结底层高温封严涂层，其特征在于，所述CoNiCrAlY抗氧化底层的元素质量百分比为；Ni32％、Cr21％、Al8％、Y0.5％，余量为Co；所述CoNiCrAlY抗氧化底层的组织孔隙率＜1％；所述CoNiCrAlY抗氧化底层的原料使用粒度为5.5～38um的Co32Ni21Cr8Al0.5Y粉末。


3.根据权利要求1所述的一种双层抗氧化粘结底层高温封严涂层，其特征在于，所述CoNiCrAlY中间粘结过渡层的元素质量百分比为：Ni32％、Cr21％、Al8％、Y0.5％，余量为Co；所述CoNiCrAlY中间粘结过渡层的组织孔隙率＜1％；所述CoNiCrAlY中间粘结过渡层的原料使用粒度为45～90um的Co32Ni21Cr8Al0.5Y粉体材料。


4.根据权利要求1所述的一种双层抗氧化粘结底层高温封严涂层，其特征在于，所述ZrO2·Y2O3陶瓷封严粉末层的各组分质量百分比为：Y2O37.5％、BN0.7％、聚酯4.5％，余量为ZrO2；所述ZrO2·Y2O3陶瓷封严层的粉末粒度为11～176um；所述ZrO2·Y2O3陶瓷封严层的组织金属陶瓷相与非陶瓷相的质量比例为(55～60):(40～45)，组织孔隙率＜30％。


5.根据权利要求1所述的一种双层抗氧化粘结底层高温封严涂层，其特征在于，所述双层抗氧化粘结底层高温封严涂层的拉伸结合强度＞10MPa，表面洛氏硬度为70～90HR15Y。


6.权利要求1所述的一种双层抗氧化粘结底层高温封严涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

【专利技术属性】
技术研发人员：张佳平，李明康，芦国强，李浩宇，袁福河，彭新，
申请(专利权)人：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21