一种具有抗熔融CMAS侵蚀的热障涂层及制备方法技术

一种具有抗熔融CMAS侵蚀的热障涂层及制备方法，涉及热障涂层表面腐蚀与防护技术领域。本发明专利技术前期在热障涂层表面制备出带有微米乳突的结构，然后在微米乳突结构上制备一层具有疏水性的纳米绒毛。提高熔融CMAS在其表面的接触角，降低了熔融CMAS在热障涂层表面的浸润性，从而阻挡CMAS侵入涂层内部，保护了热障涂层。层。

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗熔融CMAS侵蚀的热障涂层及制备方法


[0001]本专利技术涉及热障涂层表面腐蚀与防护
，具体为一种具有抗CMAS侵蚀的热障涂层及制备方法。

技术介绍

[0002]在航空发动机的发展历程中，推重比是最重要的一环。随着推重比的不断提高，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，燃气进口温度已达到了1650℃，单纯的依靠改善高温合金技术已经很难满足航空发展的需要。在上世纪六十年代，美国航空航天局提出了热障涂层这一概念，即在高温合金基底表面涂覆一层耐高温、隔热性能好的防护涂层，来达到降低合金表面温度的目的。
[0003]在飞机运行过程中，会不可避免的吸入沙尘、尘埃等物质，这些物质主要是氧化钙、氧化镁、氧化铝和氧化硅的混合物(CMAS)。在发动机的高温环境下，此类混合物会熔融并渗透到热障涂层表面。由于CMAS与热障涂层的热膨胀系数不一致，在发动机运行过程中会使热障涂层开裂、失效。
[0004]目前，CMAS的腐蚀防护措施主要有以下三种方式：
[0005](1)物理防护，即在热障涂层表面加一层致密层，阻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有抗CMAS侵蚀的热障涂层，其特征在于：所述的热障涂层从下至上依次由待加工的高温合金基底、粘结层、陶瓷层、氧化钇
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石墨烯复合涂层或氧化锆
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石墨烯复合涂层组成；陶瓷层表面具有微米级的乳突阵列结构。2.按照权利要求1所述的一种具有抗CMAS侵蚀的热障涂层，其特征在于：氧化钇
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石墨烯复合涂层或氧化锆
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石墨烯复合涂层的改性结构上有由石墨烯构成的纳米绒毛结构特征；同时氧化钇
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石墨烯复合涂层或氧化锆
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石墨烯复合涂层延续了陶瓷层表面的乳突阵列结构即氧化钇
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石墨烯复合涂层或氧化锆
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石墨烯复合涂层为乳突阵列结构。3.权利要求1或2所述的一种具有抗CMAS侵蚀的热障涂层的制备方法，其特征在于：具体的制备步骤如下：(1)在热障涂层陶瓷层表面制备直径为10
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120μm、高度为20
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50μm、间距为30
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120μm的微米乳突阵列结构；或粘结层表面制备直径为10...

【专利技术属性】
技术研发人员：何健，王毅，刘壮壮，郭洪波，梁翔宇，彭辉，索文华，王善飞，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：