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公开(公告)号：CN114032506B
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202111323518.5
申请日：2021-11-09
摘要： 一种具有抗熔融CMAS侵蚀的热障涂层及制备方法，涉及热障涂层表面腐蚀与防护技术领域。本发明前期在热障涂层表面制备出带有微米乳突的结构，然后在微米乳突结构上制备一层具有疏水性的纳米绒毛。提高熔融CMAS在其表面的接触角，降低了熔融CMAS在热障涂层表面的浸润性，从而阻挡CMAS侵入涂层内部，保护了热障涂层。
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公开(公告)号：CN116180019A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310023713.9
申请日：2023-01-09
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种低成本、耐高温、长寿命热阻涂层的制备方法及制备的涂层，包括在高温合金基底表面制备金属粘结层；采用电子束物理气相沉积工艺在得到的金属粘结层表面制备具有“Z”字型结构的陶瓷内层；采用EB‑PVD工艺在得到的陶瓷内层表面制备具有“Z”字型结构低红外发射率层。本发明方法制备的涂层克服上述现有技术所制备涂层发射率高、抗热循环性差、成本高等问题，在1000℃以上具有良好的稳定性，3‑5μm红外发射率低至0.3，1000℃热导率低至0.8w/(m*k)，且热循环性能优异、成本低。
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公开(公告)号：CN116083850A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310023726.6
申请日：2023-01-09
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种气相‑液相共沉积的多界面超高温高反射率阻热辐射涂层的制备方法及涂层，选择Yb掺杂Gd2Zr2O7的锆酸钆粉末和高反射率LSF粉末；GYbZ粉末粒径小于LSF粉末粒径；利用PS‑PVD设备，采用双送粉口同时输送GYbZ粉末和LSF粉末，GYbZ粉末的送粉速率大于LSF粉末的送粉速率，在工件表面制备气相‑液相共沉积的多界面阻热辐射陶瓷涂层；制备过程中为GYbZ的气相柱状晶沉积和所述LSF的液相扁平液滴共同沉积；涂层结构包括均匀弥散分布在柱状晶结构的多层水平横向微界面，本发明涂层的多层界面可以提高涂层对红外热辐射的反射能力，同时具备均匀的热物理性质，提供了优秀的涂层结合力。
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公开(公告)号：CN114645241B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202210245544.9
申请日：2022-03-04
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种具有复合结构热障涂层的制备方法，包括以下步骤：S1，在合金基体表面涂覆粘结层；S2，等离子喷涂下层层状结构，层状结构厚度为100μm‑200μm；S3，激光同轴送粉沉积上层柱状晶结构，沉积层数为1‑10层，柱状晶结构厚度为100μm‑1000μm，柱晶直径为100‑500μm，柱晶间隙为上层柱状晶结构厚度的10％‑20％。该方法工艺简单、原料成本和工艺成本低、设计灵活性高，可实现复杂零件表面局部涂覆；制备获得的层状‑柱状晶双层结构热障涂层具有良好的抗热循环寿命和抗冲蚀性能。
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公开(公告)号：CN113789557B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202111093030.8
申请日：2021-09-17
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种高温合金表面致密型富Re阻扩散涂层的制备方法，包括以下步骤：试样表面处理：依次对试样表面进行打磨及喷砂处理，清洗试样表面；电镀高Re含量NiRe层：将表面处理后的试样置于NiRe溶液中电镀Ni‑Re层；高温预扩散处理：将电镀NiRe层后的试样在真空炉中进行高温预扩散处理；化学气相沉积法(CVD)渗铝：对高温预扩散处理后的试样进行CVD渗铝；电镀Pt层：对渗铝后的试样进行表面处理，将表面处理后的试样放入碱性镀铂溶液中电镀Pt层；电镀后扩散处理：使用真空炉对镀铂后的试样进行高温扩散处理。该制备方法能够保证NiRe镀层中Re含量≥40at.％，镀层与基体之间的结合力较强，高温扩散处理后富Re阻扩散层的组织结构为单相富Re相。
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公开(公告)号：CN114107916B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202210088536.8
申请日：2022-01-26
申请人： 北京航空航天大学 , 中国航发沈阳发动机研究所
摘要： 本发明公开了一种保持叶片气膜冷却孔通畅的镀覆方法，包括；根据叶片形状以及与等离子射流的相对位置关系对气膜冷却孔进行分类，包括位于叶片片身位置的第一气膜冷却孔、位于叶片进气边的第二气膜冷却孔和位于叶片排气边的第三气膜冷却孔；采用等离子物理气相沉积方法对叶片进行热障涂层镀覆，镀覆时对第一气膜冷却孔采用堵塞冷气通道或充合理参数的加热气体的方法，并对叶片的进气边一侧和排气边一侧分别设有物理遮挡装置；采用本发明沉积的叶片，气膜冷却孔镀覆涂层后保持通畅，缩孔率在15%以内，方法简单，适合批量工业化生产。
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公开(公告)号：CN114015980B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202210021215.6
申请日：2022-01-10
申请人： 北京航空航天大学 , 中国航发四川燃气涡轮研究院 , 中国航发成都发动机有限公司
摘要： 本发明公开了一种发动机涡轮叶片表面制备热障涂层的方法，包括以下步骤：将绕镀遮挡物设置在涡轮叶片表面一定距离的位置，使得等离子射流向涡轮叶片表面喷涂时先绕过所述绕镀遮挡物再到达所述涡轮叶片表面；使用PS‑PVD工艺对涡轮叶片表面进行喷涂。
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公开(公告)号：CN114086112B
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202210076235.3
申请日：2022-01-24
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种PS‑PVD用复杂型面工件均匀预热方法，为解决传统采用高能束射流对复杂型面工件的预热很难做到均匀，采用外置加热体加热在工程实践中操作困难成本高的技术问题，通过设计工件预热装置，在工件周围设置三个阳极板，在喷涂前进行引弧，使喷枪阴极和预热系统中的三阳极板产生转移离子弧，采用多转移离子弧和阳极板的高温对复杂型面工件进行辐射均匀加热。可在喷涂前实现复杂形状、不同尺寸大小工件的表面原位均匀加热，提高工件表面涂层均匀性，大大降低了生产成本。
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公开(公告)号：CN114086128A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202210045980.1
申请日：2022-01-17
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种实现PS‑PVD设备高效率运行的涂层制备方法，针对现有等离子物理气相沉积制备热障涂层过程中，等离子射流使用率低、增加制备成本，且喷涂工件时表面涂层微观结构一致性及厚度均匀性难以保证的技术问题，采用在等离子物理气相沉积制备热障涂层过程中，通过调控真空室的真空度、PS‑PVD设备喷涂功率、喷涂电流，使等离子射流直径为50~100mm，并分别针对三个参数的调控范围，以及三个参数协同的调控范围提出了优化的设计方案，使等离子射流的加热能力相应增加，喷涂粉末气化更加充分，射流中液相及未熔化粒子相应减少，等离子射流利用率大大提高，有效节约能源，降低生产成本，制备的涂层微观结构一致性更好。
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公开(公告)号：CN113862603A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202110913596.4
申请日：2021-08-10
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了复合垂直裂纹和准柱状梯度结构热障涂层及其制备方法，涉及材料加工领域，该制备方法在低真空条件下等离子喷涂系统中的低压舱内开展，该方法通过控制相关参数，获得了射流长度1000mm‑1800mm，径向扩张尺寸200mm‑400mm的等离子射流；利用该等离子射流喷涂陶瓷粉末，通过不同的喷涂距离、总气流量等的控制，获得了不同分布密度的准柱状结构陶瓷涂层；随着低压舱内的真空度、等离子体的工作电流、总气流量以及喷涂距离的调整，继续对准柱状结构陶瓷涂层进行预烧结，实现了直接在高温合金等金属热端部件表面沉积复合垂直裂纹和准柱状梯度结构热障涂层，该复合涂层的垂直裂纹间距可控，改善了涂层间的结合强度，提高了抗热冲击性能。
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