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前驱体溶液对液相等离子喷涂ZrO2纳米涂层结构和形貌的影响

张子军 , 程旭东 , 李其连 , 邓飞飞 , 高忠宝 , 陈明 , 毛晻 , 杨章富

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.07.015

以ZrOCl2·8H2O为原料采用溶胶凝胶法配置不同浓度的前驱体,用等离子喷涂法制备了ZrO2涂层.用SEM,XRD分析了涂层的显微组织与晶型结构.结果表明,该方法制得的涂层不具备层状组织结构,涂层断面上均匀地分布大小相近的圆状孔隙.涂层的结晶状况随着前驱体料浆的浓度而变化,浓度太大或太小都给涂层带来不利的影响,实验证明0.8mol/L前驱体料浆制备的涂层结晶状况良好;经计算和表征确定涂层内品粒在纳米尺寸范围,明显小于常规方法制备纳米涂层的晶粒.

关键词: 前驱体 , 等离子喷涂 , 纳米涂层

纳米氧化锆基热障烧蚀复合涂层的制备与研究

杨章富 , 程旭东 , 张子军 , 邓飞飞 , 高忠宝 , 张覃轶 , 章桥新

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2007.01.015

在纳米ZrO2中加入适量低熔点无机烧蚀材料SiO2和Cu,利用大气等离子喷(APS)技术,在TC4基体上制备出一种复合防热涂层.应用等离子火炬对涂层进行模拟烧蚀防热试验,运用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)等测试方法对粉末及涂层烧蚀前后的物相组成、显微结构和成分分布进行了观察和确定.研究结果表明,复合涂层表层烧蚀防热作用明显,内部仅出现液化现象,总体上涂层防热性能仍优于单一PYSZ涂层.涂层平均结合强度为47.7MPa.

关键词: 大气等离子喷涂 , 热障烧蚀 , 防热性能 , 复合涂层 , 纳米材料 , 无机烧蚀材料

纳米Y-PSZ基材料高温封严涂层的研制

高忠宝 , 程旭东 , 王鸣 , 张子军 , 邓飞飞

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.04.012

前期探讨高温环境使用的封严涂层.研制出可磨耗封严涂层材料,以纳米Y PSZ为基相材料,添加定量的高温软相和造孔组分,获得一种添加相分布均匀,组织细小松软的团聚型封严涂层材料粉末.并成功采用APS在试验基体上制备出≥1 0mm厚的涂层.对涂层组织、表面洛氏硬度、附着强度进行检测,并初步讨论相关性能.结果表明,研制的涂层硬度保持在HR45Y 30~55,并且孔隙率控制在30% 的涂层具有适宜的结合强度和硬度,能够满足使用时的硬度和结合强度要求.

关键词: 可磨耗封严涂层 , 等离子喷涂 , 高温

高温封严涂层材料的基本性能研究与评价

程旭东 , 高忠宝 , 李其连 , 肖巍 , 闵捷

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2008.04.008

为了提高飞机发动机用封严涂层的使用温度,适应发动机的迅猛发展,对能够在高温条件下使用的封严涂层材料进行了研究,自行设计制备了可磨耗封严涂层团聚粉末材料,使用等离子喷涂工艺成功制备了P7268涂层,随后对研制的在1 000℃以上环境使用的高温封严涂层P7268的基本性能进行探讨,并对涂层在1 000℃的高温稳定性和1 000℃~室温抗热震性能进行了试验.测试发现,P7268涂层在所测试温度具有良好的高温稳定性,具有较小的硬度变化,并且涂层的抗热震性能可以达到耐冷热循环50次.

关键词: 高温 , 可磨耗封严涂层 , 硬度 , 结合强度 , 热震

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