多元稀土热障涂层材料组合物及制备方法、用途和热障涂层及制备方法

    公开(公告)号:CN117684114A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311713783.3

    申请日:2023-12-13

    Abstract: 本申请公开了一种多元稀土热障涂层材料组合物及制备方法、用途和热障涂层及制备方法。多元稀土热障涂层材料组合物包括:第一氧化物体系,包括两种以上第一类稀土元素氧化物,所述两种以上第一类稀土元素氧化物中稀土元素选自Sm、Gd、Dy、Y、Er、Yb和Lu中至少两种稀土元素的氧化物;第二氧化物体系,包括一种以上第二类稀土氧化物,一种以上第二类稀土氧化物中稀土元素选自Hf及Zr,且第二氧化物体系中HfO2的摩尔占比为X1,ZrO2的摩尔占比为X2,则X1+X2=100%,0<X1≤100%,0≤X2<100%;多元稀土热障涂层材料组合物以100mol计算,第一氧化物体系的摩尔用量为27mol~34mol;第二类稀土氧化物的摩尔用量为66mol~73mol。本申请的涂层材料能够提高热障涂层材料的构型熵。

    一种层级拓扑缺陷结构热障涂层及制备方法

    公开(公告)号:CN117403174A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311355567.6

    申请日:2023-10-18

    Abstract: 本发明公开了一种层级拓扑缺陷结构热障涂层及制备方法,将陶瓷粉末采用宽速域高能等离子喷涂方法,进行喷涂,喷涂电压为75‑130V,电流为500‑650A,氩气流量为60‑135slpm,氢气流量为10‑20slpm,形成等离子体射流,在基板表面形成层级拓扑缺陷结构热障涂层。本发明采用宽速域高能等离子体喷涂方法,通过提高喷涂参数中的电压、电流、氢气及氢气流速来提高陶瓷飞行颗粒的温度速度,基于高能等离子射流中陶瓷飞行颗粒撞击基体后自身的超塑性形变与非稳态热源的协同效应,特别是高氩气作用下飞行速度的提高有利于摊片厚度的薄片化、微纳化,进而有效的提高涂层内部层级界面数量,从而提高热导率。

    一种厚质垂直裂纹结构热障涂层及制备方法

    公开(公告)号:CN117403173A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311353692.3

    申请日:2023-10-18

    Abstract: 本发明公开了一种厚质垂直裂纹结构热障涂层及制备方法,将金属粉体与陶瓷粉体,采用宽速域高能等离子喷涂方法向基体正面喷涂,形成厚质垂直裂纹结构热障涂层,其中,喷涂的条件为:工作气体为氢气和氩气的混合气体,工作功率为54‑60.2kW,送粉速度为16‑28g/min,喷涂距离为70‑90mm,喷涂时,对基体背面冷却至130℃~209℃。本发明的高密度垂直裂纹结构热障涂层在不降低涂层应变容限、具有较高热冲击性能和隔热效果的前提下,提高了涂层的抗氧化性能,降低了涂层内部的热应力,有效提高了热障涂层在严苛服役环境下的热循环服役寿命,为我国重型燃气轮机的表面防护提供了技术支撑。

    一种热障涂层的修补喷涂方法
    15.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119433405A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411669696.7

    申请日:2024-11-20

    Abstract: 本发明公开了一种热障涂层的修补喷涂方法,包括将热障涂层表面区域划分为修补区域、外圈区域和外部区域,修补区域为热障涂层的损坏部位所在区域,外圈区域围绕修补区域设置,外部区域围绕外圈区域设置,使用遮蔽材料对外部区域进行遮蔽;通过喷砂处理使修补区域的金属基底完全暴露,并且通过喷砂处理使外圈区域形成30°‑60°的斜坡;去除遮蔽材料,使用干冰对修补区域和外圈区域进行清洗;使用粘结原料粉对修补区域边缘距离4mm‑6mm的斜坡位置作为起始位置进行喷涂,覆盖修补区域和外圈区域,停止粘结原料粉的喷涂,切换为陶瓷粉,将修补区域和外圈区域的厚度喷涂至与外部区域周围厚度齐平。

    一种热障涂层抗热冲击性能的测试方法

    公开(公告)号:CN117969582A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410159982.2

    申请日:2024-02-05

    Abstract: 一种热障涂层抗热冲击性能的测试方法包括如下步骤:准备一只坩埚,并准备一块与坩埚盖相同大小的金属基片,在其表面喷涂热障涂层制成测试试样;准备金属铝粉,氧化铁粉,氧化铝粉,氧化镁粉,氧化钙粉,氧化硅粉,镁条;将金属铝,氧化铁,氧化铝,氧化镁,氧化钙,氧化硅粉均匀混合,将混合好的粉料放入坩埚内,然后选取适量长度的镁条插入其中;点燃镁条,将喷涂有热障涂层的金属基片盖在坩埚上(涂层朝下),等待反应完成后自然冷却,取下金属基片观察热障涂层的破损剥落情况;可以多次重复上述步骤,记录涂层破损剥落面积等信息,以此作为热障涂层抗热冲击性能的依据。本发明使用原料较少,所需环境简易,操作方便,具有较高的实际应用价值。

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