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公开(公告)号:CN114703440B
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202210349595.6
申请日:2022-04-02
Applicant: 华东理工大学 , 上海交通大学 , 中国联合重型燃气轮机技术有限公司
Abstract: 本发明提供了一种纳米氧化物分散强化高熵合金粘结层及其制备方法和应用,涉及热障涂层技术领域。本发明提供的纳米氧化物分散强化高熵合金粘结层,包括附着在高温合金基体表面的AlCoCrFeNi‑YHf高熵合金粘结层以及原位分散在所述AlCoCrFeNi‑YHf高熵合金粘结层上的纳米氧化物。本发明提供的纳米氧化物分散强化高熵合金粘结层具有更优的抗高温氧化性能与更高的服役温度。同时,该粘结层的制备方法简单、成本低,能够实现大面积工业应用。
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公开(公告)号:CN114703440A
公开(公告)日:2022-07-05
申请号:CN202210349595.6
申请日:2022-04-02
Applicant: 华东理工大学 , 上海交通大学 , 中国联合重型燃气轮机技术有限公司
Abstract: 本发明提供了一种纳米氧化物分散强化高熵合金粘结层及其制备方法和应用,涉及热障涂层技术领域。本发明提供的纳米氧化物分散强化高熵合金粘结层,包括附着在高温合金基体表面的AlCoCrFeNi‑YHf高熵合金粘结层以及原位分散在所述AlCoCrFeNi‑YHf高熵合金粘结层上的纳米氧化物。本发明提供的纳米氧化物分散强化高熵合金粘结层具有更优的抗高温氧化性能与更高的服役温度。同时,该粘结层的制备方法简单、成本低,能够实现大面积工业应用。
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公开(公告)号:CN114540738A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202210068084.7
申请日:2022-01-20
Applicant: 华东理工大学 , 上海交通大学 , 暨南大学 , 中国联合重型燃气轮机技术有限公司
IPC: C23C4/073 , C22C30/00 , C23C4/129 , C23C4/134 , C23C24/10 , C23C4/11 , C23C4/18 , B23K26/362 , B23K26/60 , B23K26/70 , C23C28/00 , B22F10/25 , B22F10/38 , B33Y10/00
Abstract: 本发明涉及一种超高温抗冲刷热障涂层的制备方法,其包括:提供一高温合金基体;在所述高温合金基体上沉积一金属粘结层;利用激光雕刻技术或激光同轴送粉3D打印技术在所述金属粘结层上引入与金属粘结层相同成分的一网格粘结层,所述网格粘结层由形状规则的矩形网格结构组成并从所述金属粘结层上突起,矩形网格的边长介于100‑900μm之间,网格粘结层的高度介于100‑400μm之间;在所述网格粘结层上沉积陶瓷层。根据本发明的超高温抗冲刷热障涂层的制备方法,在粘结层与陶瓷层之间引入了连续的形状规则的网格层,增加粘结层与陶瓷层之间界面的粗糙度,使界面的机械结合强度增强,从而提高热障涂层的服役温度。
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公开(公告)号:CN115466114A
公开(公告)日:2022-12-13
申请号:CN202210914197.4
申请日:2022-08-01
Applicant: 华东理工大学 , 暨南大学 , 上海交通大学 , 中国联合重型燃气轮机技术有限公司
IPC: C04B35/48 , C04B35/622 , C04B35/624 , C04B35/626 , C04B35/66 , F02C7/00 , B64D33/00
Abstract: 本发明提供了一种热障涂层材料及其制备方法和应用,属于航空发动机和燃气轮机超高温防护涂层技术领域。本发明以稀土锆酸盐晶体结构为靶向,充分考虑超温服役的红外辐射、高热膨胀系数、低热导率及高断裂韧性要求,通过Gd3+、Sm3+和Yb3+三元稀土重构烧绿石晶体结构,调控优化成分比例,增加晶体缺陷浓度,通过Yb3+的取代增强晶格畸变,有效降低高温红外辐射传热,在保证材料低热导率、高热膨胀系数基础上,实现高断裂韧性和优异的耐高温性能,进而延长涂层的使用寿命。本发明通过Ce4+对部分Zr4+或Hf4+晶体格位的取代,进一步增加整体晶体缺陷浓度,降低材料的热导率,提高抗腐蚀、耐高温及断裂韧性等性能。
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公开(公告)号:CN114592164A
公开(公告)日:2022-06-07
申请号:CN202210068076.2
申请日:2022-01-20
Applicant: 华东理工大学 , 暨南大学 , 中国联合重型燃气轮机技术有限公司 , 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种DVC热障涂层的制备方法,其包括:提供粉体,所述粉体的化学成分为YSZ或YSZ+xGd2O3+yYb2O3或Gd2Zr2O7+zYb2O3或LaMgAl11O19或La2(Zr0.7Ce0.3)2O7,其中,x+y≤12wt.%,z≤20wt.%;所述粉体通过高热焓大气等离子喷涂形成DVC热障涂层。本发明还提供上述的制备方法得到的DVC热障涂层。本发明又提供一种提供上述的DVC热障涂层的应用,其用于航空发动机或燃气轮机高温热端部件。根据本发明的DVC热障涂层,其化学成分为YSZ或YSZ+xGd2O3+yYb2O3或Gd2Zr2O7+zYb2O3或LaMgAl11O19或La2(Zr0.7Ce0.3)2O7,适应材料范围广,能提高其应变容限、工作温度、抗侵蚀冲刷性能及抗热冲击循环寿命。
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公开(公告)号:CN114686742B
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202210349611.1
申请日:2022-04-02
Applicant: 华东理工大学 , 上海交通大学 , 中国联合重型燃气轮机技术有限公司
Abstract: 本发明属于粘结层材料技术领域,具体涉及一种共晶合金及其制备方法和应用。本发明提供的共晶合金,包括AlCoCrNiPt合金和分散于AlCoCrNiPt合金中的活性元素;所述AlCoCrNiPt合金包括以下原子数百分含量的元素:18~23at.%Al,18~23at.%Co,18~23at.%Cr,15~20at.%Pt和余量的Ni;所述活性元素占共晶合金的原子数百分含量为0.01~0.5at.%;所述共晶合金中包括β(B2)相和γ′(L12)相。共晶合金中含有较高含量的Pt占据NiAl和Ni3Al中的镍位,增加合金各晶面的Al/Ni比,促进氧化铝的选择性氧化从而抑制氧化镍等瞬态氧化物的生成,提高共晶合金的抗氧化性。共晶合金中较高含量的铬提高了合金的抗热腐蚀性。β(B2)和γ′(L12)双相结构为Al快速扩散提供大量通道,促进单一Al2O3氧化膜的快速形成,从而提高共晶合金的抗氧化性能。
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公开(公告)号:CN114686742A
公开(公告)日:2022-07-01
申请号:CN202210349611.1
申请日:2022-04-02
Applicant: 华东理工大学 , 上海交通大学 , 中国联合重型燃气轮机技术有限公司
Abstract: 本发明属于粘结层材料技术领域,具体涉及一种共晶合金及其制备方法和应用。本发明提供的共晶合金,包括AlCoCrNiPt合金和分散于AlCoCrNiPt合金中的活性元素;所述AlCoCrNiPt合金包括以下原子数百分含量的元素:18~23at.%Al,18~23at.%Co,18~23at.%Cr,15~20at.%Pt和余量的Ni;所述活性元素占共晶合金的原子数百分含量为0.01~0.5at.%;所述共晶合金中包括β(B2)相和γ′(L12)相。共晶合金中含有较高含量的Pt占据NiAl和Ni3Al中的镍位,增加合金各晶面的Al/Ni比,促进氧化铝的选择性氧化从而抑制氧化镍等瞬态氧化物的生成,提高共晶合金的抗氧化性。共晶合金中较高含量的铬提高了合金的抗热腐蚀性。β(B2)和γ′(L12)双相结构为Al快速扩散提供大量通道,促进单一Al2O3氧化膜的快速形成,从而提高共晶合金的抗氧化性能。
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公开(公告)号:CN119433408A
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202411669705.2
申请日:2024-11-20
Applicant: 中国联合重型燃气轮机技术有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于高温合金表面的热障涂层及制备方法,由高温合金表面开始由近及远包括粘结层、第一陶瓷隔热层、第二陶瓷隔热层和牺牲涂层,粘结层与第一陶瓷隔热层的界面的粗糙度Ra为11μm‑13μm,第一陶瓷隔热层与第二陶瓷隔热层的界面的粗糙度Ra为12μm‑17μm,第一陶瓷隔热层物质组成包括ZrO2和Y2O3其中Y2O3的质量百分比为6%‑8%,第二陶瓷隔热层物质组成包括ZrO2、Y2O3、Yb2O3和Gd2O3,其中Y2O3的质量百分比为9%‑10%,Yb2O3的质量百分比为5%‑6%,Gd2O3的质量百分比为4.7%‑5.7%,通过喷涂设备,先完成高温合金表面的粘结层的喷涂,对粘结层进行喷砂提高表面粗糙度,喷涂第一陶瓷隔热层,在至少最后一次喷涂中,改变喷涂角度,提高第一陶瓷隔热层表面粗糙度,最后依次喷涂第二陶瓷隔热层和牺牲涂层。
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公开(公告)号:CN119039049A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202411163482.2
申请日:2024-08-23
Applicant: 中国联合重型燃气轮机技术有限公司 , 辽宁航安型芯科技股份有限公司
IPC: C04B41/85
Abstract: 本发明公开了陶瓷型芯高低温同步强化方法,包括:将待强化的陶瓷型芯浸入到高低温同步强化溶液中,进行真空浸渍;将浸渍后的陶瓷型芯进行光固化,最终得到强化后的陶瓷型芯;其中所述高低温同步强化溶液的制备方法,包括:称取光固化树脂、纳米SiO2、纳米Al2O3、氮化硅晶须;将光固化树脂放入超声波分散设备中,边搅拌边按比例依次加入氮化硅晶须、纳米SiO2、纳米Al2O3;步骤3:启动超声波分散设备,对原料进行超声分散,得到分散均匀的高低温同步强化溶液。本发明提供的方法以光固化树脂为载体,纳米SiO2、纳米Al2O3、氮化硅晶须为高温增强剂的一次强化方案,显著简化了强化工序,避免了薄壁陶瓷型芯在热固化过程中出现变形、开裂等现象。
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