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公开(公告)号:CN109894336B
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN201910093360.3
申请日:2019-01-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种抗烧结长寿命双层梯度结构热障涂层及其制备方法,包括位于内部的增韧层和位于外部的隔热层;隔热层由N个亚层堆叠构成,每个亚层的厚度与其热导率之比相等,且亚层的热导率由靠近粘结层的第一亚层向等N亚层等差递减;增韧层占双层结构热障涂层总厚度的10%~50%,所用第一热障涂层材料的断裂韧性大于或等于2.5MPa·m1/2;隔热层占双层总厚度的50%~90%,所用第二热障涂层材料和第三热障涂层材料在1000~1600℃下热导率不超过2.5W/m·K。本发明可实现陶瓷涂层在高温环境下抗烧结的目的,且增韧层强化了涂层的断裂韧性,通过梯度结构设计降低了涂层的开裂驱动力,实现了热障涂层的长寿命服役。
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公开(公告)号:CN109763090B
公开(公告)日:2020-03-17
申请号:CN201910093351.4
申请日:2019-01-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了抗烧结长寿命双层梯度柱状结构热障涂层及其制备方法,包括增韧层和隔热层;隔热层被纵向缝隙分割,且由N个亚层堆叠构成,每个亚层的厚度与其热导率之比相等,且亚层的热导率由靠近粘结层的第一亚层向等N亚层等差递减;每个亚层均由第二热障涂层材料粉末和第三热障涂层材料粉末交替分层沉积形成;增韧层占双层结构热障涂层总厚度的10%~50%。本发明所提出的双层梯度柱状结构热障涂层,可实现陶瓷涂层在高温环境下抗烧结的目的,且通过增韧层的设计强化了涂层的断裂韧性,通过柱状结构设计降低了涂层的开裂驱动力,实现了热障涂层的长寿命服役。
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公开(公告)号:CN109680238A
公开(公告)日:2019-04-26
申请号:CN201910094154.4
申请日:2019-01-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种抗烧结长寿命梯度柱层复合结构热障涂层及其制备方法,涂层被纵向缝隙分割,且由N个亚层堆叠构成,呈现梯度柱层复合结构;每个亚层的厚度与其热导率之比相等,且亚层的热导率由靠近粘结层的第一亚层向等N亚层等差递减;每个亚层均由第一热障涂层材料粉末和第二热障涂层材料粉末交替分层沉积形成;第一热障涂层材料粉末形成致密度大于90%的片层单元,第二热障涂层材料粉末形成致密度小于60%的片层单元;第二热障涂层材料体积占热障涂层总体积的10%~50%。本发明实现了陶瓷涂层在高温环境下抗烧结的目的,且通过梯度柱状结构设计突破单一结构涂层对隔热能力和服役寿命的反向制约关系,确保了抗烧结、长寿命的协同设计。
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公开(公告)号:CN109680238B
公开(公告)日:2020-08-18
申请号:CN201910094154.4
申请日:2019-01-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种抗烧结长寿命梯度柱层复合结构热障涂层及其制备方法,涂层被纵向缝隙分割,且由N个亚层堆叠构成,呈现梯度柱层复合结构;每个亚层的厚度与其热导率之比相等,且亚层的热导率由靠近粘结层的第一亚层向等N亚层等差递减;每个亚层均由第一热障涂层材料粉末和第二热障涂层材料粉末交替分层沉积形成;第一热障涂层材料粉末形成致密度大于90%的片层单元,第二热障涂层材料粉末形成致密度小于60%的片层单元;第二热障涂层材料体积占热障涂层总体积的10%~50%。本发明实现了陶瓷涂层在高温环境下抗烧结的目的,且通过梯度柱状结构设计突破单一结构涂层对隔热能力和服役寿命的反向制约关系,确保了抗烧结、长寿命的协同设计。
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公开(公告)号:CN109763091A
公开(公告)日:2019-05-17
申请号:CN201910093357.1
申请日:2019-01-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种抗烧结长寿命双层柱状结构热障涂层及其制备方法,包括位于内部的增韧层和位于外部的隔热层,且隔热层内包含沿热流方向的纵向缝隙;隔热层由致密的片层单元和疏松的纳米颗粒堆复合堆叠构成;增韧层占双层结构热障涂层总厚度的10%~50%,所用第一热障涂层材料的断裂韧性大于或等于2.5MPa·m1/2;隔热层占双层总厚度的50%~90%,所用第二热障涂层材料和第三热障涂层材料在1000~1600℃下热导率不超过2.5W/m·K。本发明所提出的双层柱状结构热障涂层,可实现陶瓷涂层在高温环境下抗烧结的目的,且通过增韧层和柱状结构的设计强化了涂层的抗开裂能力,从而实现了新型结构热障涂层的抗烧结与长寿命的协同设计。
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公开(公告)号:CN109763090A
公开(公告)日:2019-05-17
申请号:CN201910093351.4
申请日:2019-01-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了抗烧结长寿命双层梯度柱状结构热障涂层及其制备方法,包括增韧层和隔热层;隔热层被纵向缝隙分割,且由N个亚层堆叠构成,每个亚层的厚度与其热导率之比相等,且亚层的热导率由靠近粘结层的第一亚层向等N亚层等差递减;每个亚层均由第二热障涂层材料粉末和第三热障涂层材料粉末交替分层沉积形成;增韧层占双层结构热障涂层总厚度的10%~50%。本发明所提出的双层梯度柱状结构热障涂层,可实现陶瓷涂层在高温环境下抗烧结的目的,且通过增韧层的设计强化了涂层的断裂韧性,通过柱状结构设计降低了涂层的开裂驱动力,实现了热障涂层的长寿命服役。
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公开(公告)号:CN109680237A
公开(公告)日:2019-04-26
申请号:CN201910093370.7
申请日:2019-01-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种微纳米复合层叠梯度结构热障涂层及其制备方法,涂层由N个亚层堆叠构成,每个亚层的厚度与其热导率之比相等,且亚层的热导率由靠近粘结层的第一亚层向等N亚层等差递减;每个亚层均由第一热障涂层材料粉末和第二热障涂层材料粉末交替分层沉积形成;第一热障涂层材料粉末形成致密度大于90%的片层单元,第二热障涂层材料粉末形成致密度小于60%的片层单元;第二热障涂层材料体积占热障涂层总体积的10%~50%。本发明所提出的微纳米复合层叠梯度结构热障涂层,实现了陶瓷涂层在高温环境下抗烧结的目的,且通过梯度设计突破单一结构涂层的厚度对隔热能力和服役寿命的反向制约关系,确保了新型结构的抗烧结、长寿命的协同设计。
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公开(公告)号:CN109680237B
公开(公告)日:2020-06-19
申请号:CN201910093370.7
申请日:2019-01-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种微纳米复合层叠梯度结构热障涂层及其制备方法,涂层由N个亚层堆叠构成,每个亚层的厚度与其热导率之比相等,且亚层的热导率由靠近粘结层的第一亚层向等N亚层等差递减;每个亚层均由第一热障涂层材料粉末和第二热障涂层材料粉末交替分层沉积形成;第一热障涂层材料粉末形成致密度大于90%的片层单元,第二热障涂层材料粉末形成致密度小于60%的片层单元;第二热障涂层材料体积占热障涂层总体积的10%~50%。本发明所提出的微纳米复合层叠梯度结构热障涂层,实现了陶瓷涂层在高温环境下抗烧结的目的,且通过梯度设计突破单一结构涂层的厚度对隔热能力和服役寿命的反向制约关系,确保了新型结构的抗烧结、长寿命的协同设计。
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公开(公告)号:CN109894336A
公开(公告)日:2019-06-18
申请号:CN201910093360.3
申请日:2019-01-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种抗烧结长寿命双层梯度结构热障涂层及其制备方法,包括位于内部的增韧层和位于外部的隔热层;隔热层由N个亚层堆叠构成,每个亚层的厚度与其热导率之比相等,且亚层的热导率由靠近粘结层的第一亚层向等N亚层等差递减;增韧层占双层结构热障涂层总厚度的10%~50%,所用第一热障涂层材料的断裂韧性大于或等于2.5MPa·m1/2;隔热层占双层总厚度的50%~90%,所用第二热障涂层材料和第三热障涂层材料在1000~1600℃下热导率不超过2.5W/m·K。本发明可实现陶瓷涂层在高温环境下抗烧结的目的,且增韧层强化了涂层的断裂韧性,通过梯度结构设计降低了涂层的开裂驱动力,实现了热障涂层的长寿命服役。
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公开(公告)号:CN109680239A
公开(公告)日:2019-04-26
申请号:CN201910101661.6
申请日:2019-01-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种抗烧结长寿命双层结构热障涂层及其制备工艺,包括位于内部的增韧层和位于外部的隔热层;隔热层由致密的片层单元和疏松的纳米颗粒堆复合堆叠构成;增韧层占双层结构热障涂层总厚度的10%~50%,所用第一热障涂层材料的断裂韧性大于或等于2.5MPa·m1/2;隔热层占双层总厚度的50%~90%,所用第二热障涂层材料和第三热障涂层材料在1000~1600℃下热导率不超过2.5W/m·K。本发明所提出的双层结构热障涂层,可实现陶瓷涂层在高温环境下抗烧结的目的,且通过增韧层的设计抵消了隔热孔隙对服役寿命的恶化影响,从而实现了新型结构热障涂层的抗烧结与长寿命的协同设计。
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