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熱障塗層的構成及其各層材料的選擇
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     通過熱噴塗技術可以得到不同的塗層,熱障塗層就是其中一種,同時也是研究較多、應用水平較高以及較具發展潛力的重要塗層。在先進技術和能源的推動下,以及節能環保趨勢的發展西,熱障塗層麵臨的挑戰也將更加嚴峻。

 

     據了解,熱障塗層一般工作在1000℃以上的高溫環境中,這種實際使用的熱障塗層是由金屬緩衝層和耐熱性、隔熱性好的陶瓷熱保護功能塗層組成的金屬陶瓷複合塗層係統。

 

     熱障塗層表麵的陶瓷工作層是借助於處於基體和陶瓷層之間的金屬粘結層,使其與高溫合金基體結合而成的。測試證明,該粘接層與表麵陶瓷層和基體金屬材料都具有良好的粘接性能。

 

     不僅如此,熱障塗層中的各層還同時具有優異的耐高溫、抗氧化性能,熱膨脹係數介於基體金屬與表麵陶瓷層之間,可改善陶瓷與金屬材料之間的熱匹配,減緩界麵應力,提高塗層的結合強度、抗熱震性能和工作壽命。

 

     通常來說,熱障塗層是采用等離子噴塗工藝製作而成的,但對於一些特殊的塗層也要以特殊的工藝匹配,比如說功能梯度熱障塗層,就是采用超聲速等離子噴塗工藝來製備更適宜。

 

    在製備熱障塗層的時候,較為常用的陶瓷材料是氧化釔、穩定的氧化鋯;其粘結層材料一般是MCrAlY係列合金材料。通過材料選擇以及塗層的結構設計,確保熱障塗層的使用性能更好。


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