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先進(jìn)熱障涂層材料可耐1600攝氏度超高溫

2021-04-28 13:29:26 作者：新材料科技資訊來源：科技日報分享至：

導(dǎo)讀：記者4月19日從昆明理工大學(xué)了解到，該校金屬先進(jìn)凝固成形及裝備技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室涂層材料設(shè)計(jì)與應(yīng)用團(tuán)隊(duì)，在超高溫鉭酸鹽熱障涂層技術(shù)領(lǐng)域取得重要突破，將先進(jìn)熱障涂層材料最高使用溫度提高至1400攝氏度，且最高可達(dá)1600攝氏度，將隔熱降溫梯度提高100攝氏度至500攝氏度，使我國的熱障涂層技術(shù)在國際上達(dá)到領(lǐng)先水平。

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據(jù)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人介紹，熱障涂層材料作為航空發(fā)動機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)高溫部件的熱防護(hù)涂層，可改善高溫部件的服役條件、延長服役壽命、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，其在達(dá)到1200攝氏度左右的高溫時會發(fā)生相變，導(dǎo)致涂層脫落失效，使用壽命會呈指數(shù)級下降。隨著航空發(fā)動機(jī)及燃?xì)廨啓C(jī)的使用要求不斷提高，未來航空發(fā)動機(jī)的工作溫度可能達(dá)到2000攝氏度。

經(jīng)過持續(xù)探索和驗(yàn)證，該團(tuán)隊(duì)充分利用了我國在稀土方面的資源優(yōu)勢，成功研發(fā)了新型稀土鉭酸鹽高溫鐵彈相變增韌陶瓷材料，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，申請超過100項(xiàng)國家發(fā)明專利及4項(xiàng)國際發(fā)明專利。同時使我國在新型稀土鉭酸鹽陶瓷涂層領(lǐng)域擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。

該成果是世界上目前唯一能在1400—1600攝氏度長期穩(wěn)定工作的超高溫?zé)嵴贤繉?。目前，團(tuán)隊(duì)已與陜西天璇涂層科技有限公司等企業(yè)合作生產(chǎn)這種涂層材料，產(chǎn)品將供應(yīng)給國內(nèi)多個大中型研究單位或應(yīng)用單位。由于該材料優(yōu)異的綜合性能，未來將廣泛應(yīng)用于航空、航海等國民經(jīng)濟(jì)重要領(lǐng)域。

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