一种封严涂层用YSZ/石墨烯复合粉体及其制备方法技术

技术编号:28052712 阅读:30 留言:0更新日期:2021-04-14 13:16
本发明专利技术涉及一种封严涂层用YSZ/石墨烯复合粉体及其制备方法,属于封严涂层材料技术领域。所述复合粉体是由YSZ与石墨烯按照26~82:1的质量比组成的熔融共晶态复合粉体,使用石墨烯掺杂YSZ,一方面起到增韧相和造孔相的作用,有利于提高封严涂层整体的韧性和耐磨性,另一方面可以减弱YSZ晶形转变带来的体积变化,有利于增强封严涂层的热稳定性。采用喷雾造粒和感应等离子球化工艺制备本发明专利技术所述YSZ/石墨烯复合粉体的操作简单,有利于实现复合粉体的致密化、均匀化以及球形化,满足采用等离子喷涂制备封严涂层的要求。等离子喷涂制备封严涂层的要求。等离子喷涂制备封严涂层的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种封严涂层用YSZ/石墨烯复合粉体及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种封严涂层用YSZ/石墨烯复合粉体及其制备方法,属于封严涂层材料


技术介绍

[0002]随着航空涡轮发动机向高流量比、高推重比和高进口温度的方向发展,提高发动机工作效率成为当前航空发动机研究的热门方向。研究表明,叶尖间隙对压气机和涡轮效率、发动机功率和油耗率有重要影响。间隙过大,会引起喘振;间隙过小,旋转中的动、静部件有相互干摩擦的危险。封严涂层技术是常用的减少间隙又能缓冲干摩擦,避免损伤叶片的有效方法之一。因此,封严涂层需具有良好的耐磨性、抗氧化性、耐热性好,硬度适中,较强的结合强度。
[0003]为了满足上述性能需求,封严涂层一般由基相,润滑相和孔隙组成。目前,发动机的工作温度已达1200℃以上,对涂层的高温热腐蚀和组织结构稳定性造成极大挑战。氧化钇部分稳定的氧化锆(YSZ)是一种理想的耐高温材料,具有熔点高(2953K)、导热小、硬度高、弹性好、韧度高、抗热震、抗氧化、耐腐蚀、稳定性好等优异特性,但是在温度超过1200℃时,YSZ容易发生相变和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种封严涂层用YSZ/石墨烯复合粉体,其特征在于:所述复合粉体为熔融共晶态,是由YSZ与石墨烯按照26~83:1的质量比组成的。2.根据权利要求1所述的一种封严涂层用YSZ/石墨烯复合粉体,其特征在于:所述复合粉体的粒径为10μm~60μm。3.一种如权利要求1或2所述封严涂层用YSZ/石墨烯复合粉体的制备方法,其特征在于:所述方法的具体步骤如下,步骤1.将纳米YSZ粉体、石墨烯、PVA以及水混合均匀,得到悬浊液;步骤2.将悬浊液转移至喷雾干燥造粒塔中进行团聚造粒,将造粒后的粉体进行烘干处理并经过检验筛,得到粒径为20μm~90μm的纳米YSZ/石墨烯团聚粉体;步骤3.将纳米YSZ/石墨烯团聚粉体送入感应等离子球化设备中进行球化处理,球化处理后的粉体先进行干燥处理,再经过检验筛,得到所述封严涂层用YSZ/石墨烯复合粉体;感应等离子球化处理参数如下:功率40kW,氩气流量50SCFH~60SCFH,氢气流量5SCFH~6SCFH,送粉率4.0RPM。4.根据权利要求3所述的一种封严涂层用YSZ/石墨烯复合粉体的制备方法,其特征在于:步骤1所述纳米YSZ粉体的粒径...

【专利技术属性】
技术研发人员:柳彦博马壮谢明劭徐俊杰刘少璞鲁剑啸
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

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