隔熱涂層
heat insulation coating
又稱:熱障涂層(thermal barrier coating)
定義:具有熱導(dǎo)率低,可隔絕熱傳導(dǎo)的涂層。包括高溫隔熱涂層和多層箔隔熱涂層兩類。
學(xué)科:材料科學(xué)技術(shù)_無(wú)機(jī)非金屬材料_無(wú)機(jī)涂層
相關(guān)名詞:隔熱層 多層隔熱
圖片來(lái)源:視覺(jué)中國(guó)
【延伸閱讀】
隔熱涂層又稱熱障涂層,是一種隔絕熱量、阻隔內(nèi)外熱傳導(dǎo)的涂層。它是保護(hù)燃?xì)廨啓C(jī)和航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片的重要部件,是提升燃?xì)廨啓C(jī)和航空發(fā)動(dòng)機(jī)服役溫度的關(guān)鍵。厚度0.1~0.5mm的涂層,就可使葉片的服役溫度提升100~300℃。
制作隔熱涂層是一種極其復(fù)雜的系統(tǒng)工程,具體表現(xiàn)在:
1.結(jié)構(gòu)復(fù)雜。它由陶瓷頂層、黏結(jié)層、合金基底層三部分組成,在服役過(guò)程中還會(huì)因化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生一層熱生長(zhǎng)氧化層。
2.載荷復(fù)雜。它在服役過(guò)程中會(huì)受到高溫、蠕變、離心力、CMAS(鈣鎂鋁硅氧化物)腐蝕等熱、力、化多種載荷,它們彼此之間還會(huì)相互耦合。
3.失效形式復(fù)雜。多種載荷導(dǎo)致它會(huì)產(chǎn)生表面開(kāi)裂、界面剝落、屈曲等多種失效模式。
隔熱涂層實(shí)質(zhì)上是一層表面陶瓷涂層。很多表面工程技術(shù)都可以用來(lái)制備隔熱涂層,其中應(yīng)用最廣的是大氣等離子噴涂技術(shù)和電子束物理氣相沉積技術(shù)。前者是將熔融態(tài)的材料“噴”到基底上,操作靈活,成本低,得到的是不規(guī)則的層狀結(jié)構(gòu);后者是讓材料氣化成原子或分子再沉積到基底上“長(zhǎng)”出來(lái),操作復(fù)雜,設(shè)備昂貴,得到的是柱狀晶結(jié)構(gòu)。
作為航天強(qiáng)國(guó),我國(guó)早已將制作隔熱涂層列為發(fā)展先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)所需的關(guān)鍵核心技術(shù),在科研方面也取得了可喜的成果。北京航空航天大學(xué)的徐惠彬、宮聲凱院士團(tuán)隊(duì),西安電子科技大學(xué)的周易春教授團(tuán)隊(duì),昆明理工大學(xué)的馮晶教授團(tuán)隊(duì)等,在新理論、新材料、新工藝等方面都取得了新的進(jìn)展。
責(zé)任編輯:張鵬輝