中國(guó)粉體網(wǎng)訊  近日，昆明理工大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在超高溫鉭酸鹽熱障涂層技術(shù)領(lǐng)域取得了重要突破。他們充分利用了稀土元素物理化學(xué)性能的優(yōu)勢(shì)，成功研發(fā)出了新型稀土鉭酸鹽高溫鐵彈相變?cè)鲰g陶瓷材料，其是世界上目前唯一能在1400-1600℃下長(zhǎng)期穩(wěn)定工作的超高溫稀土熱障涂層。

1600℃！世界超高溫稀土熱障涂層問(wèn)世

熱障涂層是一種陶瓷涂層，常作為航空發(fā)動(dòng)機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)高溫部件的熱防護(hù)涂層，其能對(duì)相關(guān)部件起到隔熱的作用，降低材料的溫度，從而延長(zhǎng)高溫部件的服役壽命，同時(shí)也能節(jié)約燃料。

目前，使用最多的熱障涂層材料是氧化鋯基材料。不過(guò)，當(dāng)達(dá)到1200℃左右時(shí)，氧化鋯基材將會(huì)發(fā)生相變，導(dǎo)致涂層脫落失效，從而使壽命呈指數(shù)級(jí)下降。近年來(lái)，隨著航空、航天及民用技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)熱端部件的使用要求也越來(lái)越高。

1600℃！世界超高溫稀土熱障涂層問(wèn)世

據(jù)悉，未來(lái)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度可能達(dá)到2000℃。因此，熱障涂層應(yīng)具備高硬度，大強(qiáng)度，良好化學(xué)穩(wěn)定性，長(zhǎng)使用壽命，優(yōu)異耐高溫和耐腐蝕性等特點(diǎn)。

經(jīng)過(guò)持續(xù)地努力探索，昆明理工大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)稀土元素能很好地用來(lái)參與先進(jìn)熱障涂層的生產(chǎn)。研究發(fā)現(xiàn)，稀土熱障涂層材料可以在1400℃下長(zhǎng)時(shí)間的工作，且最高承受溫度可達(dá)1600℃。另外，其隔熱降溫梯度在100℃至500℃之間。該熱障涂層的問(wèn)世，意味著我國(guó)的熱障涂層技術(shù)已達(dá)到國(guó)際的領(lǐng)先水平。

更值得一說(shuō)的是，研究者還建立了一套從材料發(fā)現(xiàn)、基本性質(zhì)確定到最后應(yīng)用的完整材料體系，申請(qǐng)超過(guò)100項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利及4項(xiàng)國(guó)際發(fā)明專(zhuān)利。這使我國(guó)在新型稀土鉭酸鹽陶瓷涂層領(lǐng)域擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/茜茜)

注：圖片非商業(yè)用途，存在侵權(quán)請(qǐng)告知?jiǎng)h除！