編號(hào)：CYYJ03111
篇名：等離子噴涂BSAS環(huán)境障涂層SiCf/SiC復(fù)合材料扇形燃燒室環(huán)境損傷行為
作者：洪智亮 崔永靜 郭洪寶 周晨 侯敬通 蔣婷 王子媛 陳超 馮曉星
關(guān)鍵詞： 環(huán)境障涂層(EBC) 等離子噴涂 SiCf/SiC復(fù)合材料 BSAS 環(huán)境損傷
機(jī)構(gòu)： 中國(guó)航發(fā)商用航空發(fā)動(dòng)機(jī)有限責(zé)任公司 中國(guó)航發(fā)北京航空材料研究院 西北工業(yè)大學(xué)超高溫結(jié)構(gòu)復(fù)合材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 中國(guó)航發(fā)四川燃?xì)鉁u輪研究院
摘要： 針對(duì)基于化學(xué)氣相沉積工藝(CVI)的SiC/SiC陶瓷基復(fù)合材料扇形火焰筒,利用扇形燃燒室試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行燃?xì)猸h(huán)境性能考核。其中,扇形火焰筒試驗(yàn)件由內(nèi)/外環(huán)和左/右側(cè)板組成,并在其流道表面采用大氣等離子噴涂工藝制得BSAS/Mullite/Si 3層結(jié)構(gòu)環(huán)境障涂層(EBC)。試驗(yàn)后,取樣并分別利用力學(xué)性能測(cè)試、掃描電子顯微鏡和X射線衍射分析等手段進(jìn)行分析,對(duì)試驗(yàn)件的力學(xué)性能、微觀結(jié)構(gòu)和表面相組成的演變進(jìn)行表征。結(jié)果表明,噴涂態(tài)涂層主要由單斜結(jié)構(gòu)鋇長(zhǎng)石BSAS相和BaAl2O4相組成。試驗(yàn)后,核心燒蝕區(qū)域主要由斜方晶系莫來(lái)石相Al2(Al2.8Si1.2)O9.6、立方晶系Si和六方晶系BaAl2O4相組成,可以觀測(cè)到表面出現(xiàn)硅熔滴和殘留孔洞。取樣力學(xué)性能分析結(jié)果顯示,涂層完整區(qū)域SiC/SiC復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度未受影響;核心燒蝕區(qū)域,SiC/SiC復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度出現(xiàn)明顯下降,最終探討出涂層的高溫?zé)g損傷機(jī)制。
