一种热障涂层及耐高温构件制造技术

技术编号:46417127 阅读:4 留言:0更新日期:2025-09-19 20:28
为克服现有热障涂层存在抗热冲击性能和抗烧结性能不足的问题,本技术提供了一种热障涂层,包括隔热底层和高应变容限层,所述隔热底层位于所述高应变容限层的下层,所述隔热底层包括具有片层单元层叠的片层钇稳定氧化锆,所述高应变容限层包括高应变容限钇稳定氧化锆,所述高应变容限钇稳定氧化锆具有垂直裂纹结构、柱状结构和多孔结构中的一种或多种。同时,本技术还公开了包括上述热障涂层的耐高温构件。本技术提供的热障涂层在保持较好隔热性能的同时,可以显著提升涂层的抗热冲击性能与抗烧结性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于高温防护涂层,具体涉及一种热障涂层及耐高温构件


技术介绍

1、中小型燃气轮机由于其快速启停、维修保养方便的优点,相较于其他大型发电装备在电力调峰领域具有显著优势与广阔应用前景。由于电网负荷存在波动性与随机性,在用电高峰时,电网往往超负荷。此时需要投入在正常运行以外的发电机组以满足需求。这些发电机组称调峰机组。调峰机组的基本要求是启动和停止速度快、频率高,从而满足并网时的同步调整需求。这意味着调峰燃气轮机需要频繁启停,对燃气轮机热障涂层的抗热冲击性能提出严峻挑战。

2、在燃气轮机热端部件中,涡轮叶片由于处在工作温度高、应力复杂、环境恶劣的关键部位,而被列为第一关键件。其中,一级导向叶片位于燃烧室出口处,起到引导燃烧室内产生的高温气体、优化燃气流动方向和速度等重要作用,对热障涂层的需求最为迫切。

3、热障涂层(thermal barrier coating, tbc)是利用陶瓷材料优异的耐高温、隔热、抗腐蚀性能,以涂层的方式将陶瓷与金属基体相复合的一种高温结构材料表面防护技术。通常由低热导率的陶瓷面层和金属粘结层组成。研究表本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种热障涂层,其特征在于,包括隔热底层和高应变容限层,所述隔热底层位于所述高应变容限层的下层,所述隔热底层包括具有片层单元层叠的片层钇稳定氧化锆,所述高应变容限层包括高应变容限钇稳定氧化锆,所述高应变容限钇稳定氧化锆具有垂直裂纹结构、柱状结构和多孔结构中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的热障涂层,其特征在于,所述隔热底层的厚度为50~500μm。

3.根据权利要求1所述的热障涂层,其特征在于,所述隔热底层中,片层单元的横向长径为5~30μm,纵向厚度为2~10μm。

4.根据权利要求1所述的热障涂层,其特征在于,所述隔热底层的孔隙率为5%~2...

【技术特征摘要】

1.一种热障涂层,其特征在于,包括隔热底层和高应变容限层,所述隔热底层位于所述高应变容限层的下层,所述隔热底层包括具有片层单元层叠的片层钇稳定氧化锆,所述高应变容限层包括高应变容限钇稳定氧化锆,所述高应变容限钇稳定氧化锆具有垂直裂纹结构、柱状结构和多孔结构中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的热障涂层,其特征在于,所述隔热底层的厚度为50~500μm。

3.根据权利要求1所述的热障涂层,其特征在于,所述隔热底层中,片层单元的横向长径为5~30μm,纵向厚度为2~10μm。

4.根据权利要求1所述的热障涂层,其特征在于,所述隔热底层的孔隙率为5%~25%。

5.根据权利要求1所述的热障涂层,其特征在于,所述高应变容限层的厚度为60~300μm。

6.根据权利要求1所述的热障涂层,其特征在于,所述垂直裂纹结构包括多个沿所述高应变容限层厚度方向延伸的裂纹,所述裂纹的深度为6...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕伯文巩秀芳袁小虎傅维文李定骏毛杰隆彬邓春明王伟邓畅光刘敏
申请(专利权)人:东方电气集团东方汽轮机有限公司
类型:新型
国别省市:

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