一种高密度贯穿型垂直裂纹热障涂层及其快速制备方法

    公开(公告)号:CN110423972B

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN201910775413.X

    申请日:2019-08-21

    Abstract: 本发明提供了一种高密度贯穿型垂直裂纹热障涂层及其快速制备方法,所述方法应用于等离子制备系统中,所述方法应用于等离子制备系统中,所述等离子制备系统包括待喷涂涂层的基体,夹持所述基体的基体控制单元,以及位于所述基体正上方的等离子产生单元,所述等离子产生单元分别与射流稳定控制单元和送粉控制单元连接;本发明将等离子射流与基体之间的喷涂距离控制在150~300mm内,在大气条件下利用150~600mm的超长等离子体射流对粒径为39~75μm的球形中空YSZ粉末进行加热,以向基体喷射大量充分熔化的高温液滴,显著提高喷涂过程中的同步沉积温度,最终在大气条件下直接在热端部件的表面制备可控裂纹间距的高密度贯穿型垂直裂纹热障涂层。

    一种三步法四界面体系的异质材料接头结构及其连接方法

    公开(公告)号:CN106563887A

    公开(公告)日:2017-04-19

    申请号:CN201610938227.X

    申请日:2016-10-25

    CPC classification number: B23K31/02 B23K37/00 B23K2103/18

    Abstract: 本发明公开一种三步法四界面体系的异质材料接头结构及其连接方法,包括以下步骤:1)对母材A和母材B的连接表面进行预处理;2)对母材A的连接表面进行冷喷涂,形成涂层C;对母材B的连接表面进行冷喷涂,形成涂层D;3)采用对接或搭接方式将涂层C和涂层D进行焊接,形成焊缝E;焊接过程中控制焊接参数,使母材A、B与冷喷涂涂层C、D的界面不发生熔化或局部熔化。本发明通过使用涂层技术将两种难以连接的异质材料连接的转变成容易连接材料间的连接。通过合理的控制界面的热输入,解决了异种材料巨大的热物性能差异在常规连接方法上的各种局限,提高了接头连接性能。该方法为异种材料的连接提供了新的方法。

    一种免扰式层流等离子喷涂送粉装置及系统

    公开(公告)号:CN117364011A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311243239.7

    申请日:2023-09-25

    Abstract: 本申请提供了一种免扰式层流等离子喷涂送粉装置及系统,应用于层流等离子喷涂系统,装置的中心贯通形成射流区;装置包括轴向重叠设置的固定部件、分配部件和混合部件,以及与混合部件径向重叠设置的汇流部件,汇流部件与射流区连通;其中,固定部件、分配部件、混合部件和汇流部件上分别贯穿开设有多个进粉孔,全部进粉孔通过分流通道连通;其中,从对应部件上的进粉孔流入的载气流经分流通道,经分流通道的分流降速后径向流向射流区内,以防止载气扰动射流区内的层流等离子射流。通过本发明提供的送粉装置,解决了层流等离子射流容易被载气扰动导致射流转捩为湍流的问题。

    一种金属表面阻挡层高导电层抗氧化层协同作用的涂层材料体系和制备方法

    公开(公告)号:CN119876943A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202311387167.3

    申请日:2023-10-24

    Abstract: 本发明提供一种金属表面阻挡层高导电层抗氧化层协同作用的涂层材料体系,该涂层材料体系是由Y2O3和/或CeO2形成的第一保护层以及由NiCuFeY、NiCoFe、NiCoFeZr或MnCoFe粉末材料形成的第二保护层共同组成。本发明充分发挥由Y2O3和/或CeO2形成的第一保护层与由NiCuFeY、NiCoFe、NiCoFeZr或MnCoFe粉末材料形成的第二保护层间的协同作用,使得该涂层材料体系可实现在700‑800℃下长期抗氧化和高导电性能的发挥。本发明提供了该涂层材料体系的制备方法,采用过饱和溶液浸渍方式制备由Y2O3和/或CeO2组成的第一保护层,进一步采用浆料法在第一保护层上制备了由NiCuFeY、NiCoFe、NiCoFeZr或MnCoFe粉末材料组成的第二保护层,涂层材料体系均匀致密,即使是小角度等复杂内腔和外形结构的热端部件,也能保证涂层材料体系制备的均匀性。

    一种金属表面阻挡层和抗氧化层协同作用的涂层材料体系和制备方法

    公开(公告)号:CN119869896A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202311385339.3

    申请日:2023-10-24

    Abstract: 本发明提供一种金属表面阻挡层和抗氧化层协同作用的涂层材料体系,该涂层材料体系是由Y2O3和/或CeO2形成的第一保护层以及由Ni‑55Al‑12Si‑Y‑Hf‑Zr形成的第二保护层共同组成。本发明充分发挥由Y2O3和/或CeO2形成的第一保护层与由Ni‑55Al‑12Si‑Y‑Hf‑Zr形成的第二保护层间的协同作用,使得该涂层材料体系可实现燃气轮机热端部件在1000‑1100℃下长期抗氧化性能。本发明提供还一种金属表面阻挡层和抗氧化层协同作用的涂层材料体系的制备方法,该方法采用过饱和溶液浸渍方式制备由Y2O3和/或CeO2组成的第一保护层,进一步采用浆料法在第一保护层基础上制备了由Ni‑55Al‑12Si‑Y‑Hf‑Zr组成的第二保护层,制备得到涂层材料体系均匀致密,即使是小角度等复杂内腔和外形结构的热端部件,也能保证涂层材料体系制备的均匀性。

    一种强化学吸附界面热障涂层粘结层材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111334797B

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202010158960.6

    申请日:2020-03-09

    Abstract: 本发明提供了一种强化学吸附界面热障涂层粘结层材料及其制备方法。所述粘结层材料为Ni(1‑x)Ti(x)或Ni(1‑x)Ti(x)‑(y)RE,其中,所述RE为稀土元素Ce、Dy、Eu、La、Nd、Y中的任意一种;所述x表示质量比,取值为10%≤x≤90%;所述y表示质量比,取值为0%≤y≤10%。由于本申请提供的粘结层与陶瓷层之间形成界面反应层,产生强化学键吸附界面,并可以高效的保护金属基体。极大增强了整个热障涂层体系的热服役性能,并应用于超高温热障涂层体系。

    一种大气下气液共沉积热障涂层及其快速制备方法

    公开(公告)号:CN110359004A

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201910774514.5

    申请日:2019-08-21

    Abstract: 本发明提供了一种大气下气液共沉积热障涂层及其快速制备方法,所述方法应用于等离子制备系统中,所述方法应用于等离子制备系统中,所述等离子制备系统包括待喷涂涂层的基体,夹持所述基体的基体控制单元,以及位于所述基体正上方的等离子产生单元,所述等离子产生单元分别与射流稳定控制单元和送粉控制单元连接;本发明将等离子射流与基体之间的喷涂距离控制在130~300mm内,在大气条件下利用300~900mm的超长等离子体射流对粒径为1~30μm的纳米软团聚YSZ粉末进行加热,以向基体喷射大量充分熔化的高温液滴,最终在大气条件下直接在热端部件的表面制备具有气相和液相共沉积的YSZ热障涂层,能有效降低金属热端部件材料的热导率。

    一种耐高温、自润滑、低摩擦封严涂层材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN116770214A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310753197.5

    申请日:2023-06-25

    Abstract: 本发明提供了一种耐高温、自润滑、低摩擦封严涂层材料的制备方法,其特征在于,制备方法包括如下制备步骤:S1、采用等离子喷涂、超音速火焰喷涂、激光熔覆设备或电弧熔覆设备将NiCoCrAlY合金粉体喷涂在合金基体表面,形成Ni基粘结层;S2、采用大气层流等离子喷涂或电子束物理气相沉积技术将8YSZ粉体制备在Ni基粘结层表面,形成第一陶瓷涂层;S3、进一步通过大气层流等离子喷涂或电子束物理气相沉积技术将质量比为1:1:1的LZO、LCO和GZO形成的第一共掺杂氧化锆体系,或将质量比为10:3:7的第一共掺杂氧化锆体系、MoS2和CaF2形成的第二共掺杂氧化锆体系制备在第一陶瓷涂层表面,形成第二陶瓷涂层,由此制备得到的封严涂层兼具耐高温、自润滑和低摩擦性能。

    一种强化学吸附界面热障涂层粘结层材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111334797A

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN202010158960.6

    申请日:2020-03-09

    Abstract: 本发明提供了一种强化学吸附界面热障涂层粘结层材料及其制备方法。所述粘结层材料为Ni(1-x)Ti(x)基或Ni(1-x)Ti(x)-(y)RE基,其中,所述RE为稀土元素Bi、Ce、Dy、Eu、Hf、La、Nd、Y、Zr中的任意一种;所述x表示质量比,取值为10%≤x≤90%;所述y表示质量比,取值为0%≤y≤10%。由于本申请提供的粘结层与陶瓷层之间形成界面反应层,产生强化学键吸附界面,并可以高效的保护金属基体。极大增强了整个热障涂层体系的热服役性能,并应用于超高温热障涂层体系。

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