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昆明理工团队开发耐1600摄氏度陶瓷热障材料
2021年04月08日 发布 分类:技术前沿 点击量:169
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当前世界上广泛使用的热障涂层材料主要问氧化钇稳定氧化锆陶瓷,其关键制造及应用技术掌握在美国、德国和法国等西方国家手中,而我国在热障涂层材料方面的研发起步较晚,与西方国家存在较大差距。

由昆明理工大学科研团队制备获得我国具有完全知识产权的新一代超高温热障涂层材料-稀土钽酸盐陶瓷材料相对传统的氧化钇稳定氧化锆涂层具有更高的工作温度、更突出的隔热防护性能和极长的服役寿命等特点,其已经在我国某型号的高超声速飞行器和火箭发动机完成实验飞行并通过考核,具有极大的应用前景同时打破国外垄断实现相关材料和技术的国产化。

昆明理工大学“稀土钽酸盐-中国首创的超高温热障涂层材料”项目中稀土钽酸盐陶瓷涂层是应用在燃气轮机、航空发动机、火箭发动机和高超声速飞行器等国家大型装备高温合金零件表面的一种隔热防护涂层材料,主要作用是降低合金零件表面温度,同时提供抗冲击、耐腐蚀和抗火焰烧蚀的作用。如图所示热障涂层材料通过喷涂的方法制备在高温合金表面提供防护作用,在高温、高压和高冲击力等极端环境下工作,因此热障涂层材料需要具有极低的热导率来提供优异的隔热防护能力,同时还应该具有高硬度从而有效抵抗粒子冲击和优异的抗腐蚀及抗热震等性能保证涂层能够长期有效工作。

稀土钽酸盐作为我国具有完全知识产权的新一代超高温热障涂层材料其的推广应用将会大幅度缩小我国和西方先进国家之间在相关领域的差距甚至实现反超。目前,该技术已与陕西天璇涂层科技有限公司等企业合作进行工业化生产,产品供应国内多个大中型研究单位或应用单位,由于该材料优异的综合性能,未来将广泛应用于航空、航海等国民经济重要领域。

参考来源:昆明理工大学官网


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