EB-PVD沉积La2(Zr0.7Ce0.3)2O7热障涂层研究

来源 :内蒙古科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gustczh
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
航空发动机热端部件的防护是提高航空发动机进口温度的有效途径之一。欧美国家将热障涂层技术列为与高温结构材料、高效叶片冷却技术并重的航空发动机三大关键技术之一,可见其重要性。当今,涡轮发动机热端部件的防护材料广泛采用EB-PVD沉积6-8wt%Y2O3掺杂ZrO2而得。而YSZ仅能长期应用于1200℃以下的环境中,已无法满足航空发动机向高推重比、高效率、高稳定性发展需求。新型材料La2(Zr0.7Ce0.3)2O7因具有相对低的热导率、高的抗烧结性、高的热膨胀系数等综合性能成为了研究热点。有关EB-PVD制备此材料涂层的研究较少,对于EB-PVD在不同工艺(温度、转速等)条件下制备此涂层的组织结构以及热学性能研究暂无文献报道。本文研究了不同温度、不同转速下EB-PVD制备La2(Zr0.7Ce0.3)2O7涂层的组织结构,热导率变化规律和一定条件下的热循环寿命等相关内容。工艺上选择了三个温度区间:760-780℃、860-880℃和920-950℃;选择了三个不同的转速:5r/min、15r/min和25r/min。本文主要通过场发射扫描电镜附带能谱仪、X-衍射仪、激光导热仪等测试手段表征了涂层的形貌、结构及织构、热导率等。研究表明:i)在760-780℃下不同转速(5r/min、15r/min),860-880℃下不同转速(15r/min、25r/min)以及920-950℃下沉积的La2(Zr0.7Ce0.3)2O7涂层的表面顶部呈较完整的‘金字塔’以及‘类金字塔’状的柱状晶,生长方向为<100>,与其垂直的晶面为(400),顶部4个相交的侧面为(222)。相应温度下静止沉积的涂层为(440)织构,在760-780℃下静止沉积涂层的晶粒较粗大,层状厚而分明,在较高温度(860-880℃、920-950℃)下沉积的LZ7C3涂层,晶粒发生了熔接;ii)旋转沉积涂层柱状晶为典型的‘C’型结构,旋转速度越小,‘C’型结构越明显,越有利于降低涂层热导率。涂层的热导率不仅和‘C’型结构有关还与柱状晶的直径和枝晶的大小有关;iii)涂层热循环失效后,试样的表面存有一层薄的陶瓷层,涂层的脱落发生在靠近粘结层界面的陶瓷层内部。涂层试样的热循环寿命随着温度的提高显著提高,在920-950℃下最低热循环寿命达364h,在较高温度区域内(860-880℃、920-950℃)低转速沉积(5r/min)会使涂层寿命有所提高。在较高温度(860-880℃、920-950℃)以及较低温度(760-780℃)下高转速(25r/min)沉积的涂层脱落后,表面形貌相似,成小平整面状。
其他文献
铝酸钠溶液晶种分解是氧化铝生产关键工序之一,其分解率低以及提高分解率与改善产品质量之间的矛盾使种分成为氧化铝生产的一大难题。为强化铝酸钠溶液晶种分解,本文研究了热
儿童戏剧主要是以3-12岁儿童为对象,舞台上的表演者通过语言、肢体、表情等表现形式,演绎出气氛活泼、浅显易懂、交互性强的剧情,从而让儿童观看或参与的一种舞台艺术形式.它
在当今媒体竞争激烈的情况下,韶关市广播电视台提出了“打造品质广电,服务广电,全面提升影响力”的工作目标,坚持内容为王,把内容建设作为提升内涵和品质的基本着力点,做有温
目的:  1.研发一种操作便捷、灵敏度高、专属性强的磷酸化蛋白检测技术;  2.为磷酸化蛋白的检测提供染色方法,进一步促进该领域的发展。  方法:  1.以红紫素为染料,聚
媒体融合得益于互联网、移动通信等技术的迅速发展,在信息化时代中占据重要的位置.新媒体与传统媒体形成两大“阵营”,并且新媒体对电视等传统媒体造成不小的冲击.在新媒体时
当前,我国报纸行业取得了一定的发展成果,报纸行业的发展与进步离不开报纸编辑,其具有至关重要的作用.文章依据我国报纸的具体情况,提出了新时代下报纸编辑角色转换的必然性,
融媒体环境下,多种不同媒体被全面整合,形成了利益共融、宣传互融、内容兼融与资源通融的全新媒体.融媒体系统的形成转变了多种行业环境,主持人播音员在全新的工作环境中,需
在科学技术飞速发展的今天,传统的新闻编辑已经没有办法满足新时代的新闻传播,这是因为新媒体的崛起对传统的新闻编辑产生了巨大的挑战.而新闻编辑作为新闻业发展中重要的一
信息时代以智能手机为标志的移动互联网,深刻影响和改变着人们的思维方式、交流方式、学习方式和生活方式,形成了独树一帜的自媒体文化.从自媒体文化的特点出发,认识其对于网