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低压等离子喷涂被引量：1: 1990年; 徐成章; 关键词：低压等离子喷涂

涡轮叶片低压等离子喷涂NiCoCrAlYTa涂层未熔颗粒尺寸超标研究: 2025年; 航空发动机燃烧室、叶片、涡轮外环等热端部件的工作环境恶劣,除需承受高温环境外,还需经受高温燃气引起的腐蚀和浸蚀,因此部件高温防护涂层的应用至关重要。防护涂层不仅能提升部件的耐温能力,还能延长其服役时间,进而提高发动机的整体性能。NiCoCrAlYTa涂层是一种典型的高温防护涂层,在1050℃下具有良好的服役性能。这是由于Ta和Y等元素对Al2O3氧化膜选择性生成具有促进作用,使得NiCoCrAlYTa涂层在高温下能形成完整的Al2O3膜,从而具有良好抗氧化和抗热腐蚀性能。采用低压等离子喷涂技术,在高温合金上制备NiCoCrAlYTa涂层,该涂层具有结构致密、元素分布均匀、孔隙率低,以及能显著提高基体的疲劳极限和出色的高温服役性能等优点,已成为涡轴发动机热端部件,特别是涡轮叶片的首选涂层。但是,低压等离子喷涂NiCoCrAlYTa涂层存在厚度分布不易调控、未熔颗粒尺寸易超标等问题,尤其是未熔颗粒会导致涂层性能下降及抗氧化、抗腐蚀能力降低,使叶片使用寿命缩短。在某型发动机涡轮叶片涂层试制中发生批次性未熔颗粒尺寸超标问题,以此批次涂层叶片为研究对象,通过对未熔颗粒形成进行分析、原因排查和复现验证,确定是真空舱体中的NiCoCrAlYTa粉尘在喷涂时进入涂层中,导致涂层的未熔颗粒尺寸超标。针对问题原因,通过采取强化转移弧清理,可有效避免粉尘污染带来的未熔颗粒尺寸超标问题,获得符合技术质量要求的涂层。该研究为低压等离子喷涂涂层未熔颗粒尺寸超标问题的处置提供了工程经验。; 黄艳松曾威邓春明; 关键词：涡轴发动机涡轮叶片高温合金低压等离子喷涂

低压等离子喷涂CoNiCrAlY粉末颗粒沉积行为及涂层性能: 2024年; 低压等离子喷涂MCrAlY涂层具有优良的抗高温氧化和热腐蚀性能,广泛应用于涡轮发动机热端部件的防护,但对于喷涂过程中单个熔融MCrAlY粉末颗粒的沉积及堆叠过程与涂层结构及性能之间的关联仍不够清晰。采用低压等离子喷涂方法,在镍基高温合金GH3536基体及抛光涂层表面收集CoNiCrAlY扁平颗粒沉积物及厚度数百微米的涂层,并对单个及堆叠扁平颗粒沉积物的形貌以及涂层的微观结构和性能进行表征。结果表明,喷涂腔室内保护气氛压强降低时,熔融的CoNiCrAlY粉末颗粒在基体表面快速铺展并凝固沉积为边缘存在一定数量溅射物的扁平化盘状物,而熔融粉末颗粒在已沉积涂层表面铺展得更为充分,大量充分熔化并铺展的扁平颗粒沉积物以机械咬合的方式相互结合并逐层堆垛形成致密涂层。涂层的孔隙率可控制在1%以内,氧含量低至0.32%,结合强度75 MPa以上,涂层经真空热处理后在1050℃时达到完全抗氧化级别,真空热处理还可提高涂层的组织均匀性以及涂层的内聚强度,并在涂层与基体界面处形成厚度数十微米的互扩散层,进一步改善涂层与基体的结合强度。低压等离子喷涂CoNiCrAlY厚涂层的组织均匀致密、综合性能优良,与单个熔融粉末颗粒在基体及已沉积涂层表面的沉积堆垛行为密切相关。研究结果可为基于对熔融粉末颗粒沉积堆叠行为调控以实现涂层结构和性能优化提供依据。; 杨焜邓子谦牛少鹏徐丽萍曾威戴红亮宋进兵; 关键词：低压等离子喷涂微观结构

低压等离子喷涂NiCoCrAIYTa涂层的抗燃气热冲击性能研究被引量：4: 2024年; 为了保障涡轮叶片材料的抗高温氧化与耐热腐蚀性能,采用低压等离子喷涂技术在航空发动机涡轮叶片试验件上成功制备了NiCoCrAlYTa涂层。通过对不同粉末制备的NiCoCrAlYTa涂层进行1000℃/75 h燃气热冲击试验,研究了带涂层叶片尺寸、涂层表面形貌、相组成和显微组织、涂层厚度和均匀性等性能参数的变化。结果表明:热冲击试验后,不同涂层叶片的整体尺寸未发生显著变化,表明涂层在高温环境下具有稳定的尺寸;涂层表面形成了Al_(2)O_(3)膜和NiAl_(2)O_(4)尖晶石,保留了较好的结构完整度,这有助于提高涂层的耐腐蚀性能;涂层的物相组成主要包括γ-Ni、γ’-Ni_(3)Al和少量的β-NiAl,形成了贫Al区、互扩散区、二次反应区等典型微区结构,析出的TCP相为R相,表明在热冲击过程中涂层发生了相变;不同粉末制备的NiCoCrAlYTa涂层均表现出了良好的抗热冲击性能,为航空发动机涡轮叶片的高温应用提供了可行的涂层方案。; 赵宇毛熙烨吕伯文邓朝阳董东东李创生毛杰邓春明邓畅光刘敏; 关键词：低压等离子喷涂 NICOCRALYTA涂层抗氧化性能涂层厚度互扩散

强流脉冲电子束辐照对低压等离子喷涂 MCrAlY涂层组织与性能的影响: 2024年; 为提高热障涂层黏结层高温抗氧化性能,本工作利用强流脉冲电子束(HCPEB)技术对低压等离子喷涂(LPPS)制备的NiCrAlY黏结层表面进行辐照改性处理,并揭示辐照改性效应对涂层抗氧化行为的影响。对比研究了HCPEB改性前后NiCrAlY涂层微观组织演变行为、1150℃静态氧化性能以及热生长氧化物(TGO)残余应力分布。微观分析结果表明,LPPS喷涂态涂层表面粗糙、存在较多未熔大颗粒;HCPEB改性态涂层表面平整光滑,形成厚约12μm的致密重熔层,其内部形成丰富的变形结构以及Y-Al富集纳米分散颗粒。1150℃静态氧化实验及TGO残余应力测试结果表明,喷涂态涂层氧化150 h后氧化膜出现脱落、内氧化严重,应力陡然下降。相比之下,HCPEB改性态涂层在整个氧化周期内表面氧化膜均能稳态生长,未出现剥落迹象,其TGO应力以稳定且缓慢的趋势增加。结果表明,HCPEB辐照改性技术可以有效提高MCrAlY涂层的抗高温氧化性能。; 蔡杰高杰高杰高杰花银群叶云霞; 关键词：NICRALY涂层抗高温氧化性能

低压等离子喷涂智能控制与实验研究: 朱豪杰

一种用于超低压等离子喷涂的反极性等离子喷涂枪: 本发明公开了一种用于超低压等离子喷涂的反极性等离子喷涂枪，包括枪体部分和外部喷管部分；枪体部分采用前置中心通孔阴极和后置杯状阳极的反极性电极结构设计，使喷枪在较低电流条件下实现更大的功率，降低了电极的烧蚀和涂层的污染；外...; 余德平刘方圆邱吉尔尹政鑫姚进; 文献传递

一种翼类结构件表面高温抗氧化涂层及其低压等离子喷涂制备方法: 本发明提供了一种翼类结构件表面高温抗氧化涂层低压等离子喷涂制备方法，包括：清洁翼类结构件表面；将翼类结构件通过下端面螺纹孔固定在真空室内转台上；采用六轴机械手夹持低压等离子喷枪，首先在翼类结构件前缘面、前端面制备高温抗氧...; 倪立勇杨震晓贺晨马康智文波曲栋吴朝军杨杰

Yb_(2)Si_(2)O_(7)前驱体及其低压等离子喷涂用粉末制备研究被引量：2: 2022年; 本文分别采用固相反应法和溶胶凝胶法制备Yb_(2)Si_(2)O_(7)前驱体粉末和陶瓷块材。采用固相法时,混合粉末经1500℃,5 h煅烧后由Yb_(2)Si_(2)O_(7)和Yb_(2)SiO_(5)两相构成,经冷压、1600℃,10 h煅烧后得到疏松块材,内部残留大量未完全反应的氧化硅和中间相Yb_(2)SiO_(5)。采用溶胶凝胶法时,退火态干凝胶经1400℃,5 h煅烧后即可获得高纯Yb_(2)Si_(2)O_(7)粉末,经冷压、1600℃,10 h煅烧后,得到近Yb_(2)Si_(2)O_(7)纯相的、更完整致密块材。这些表明相较于固相反应法,溶胶凝胶法制备Yb_(2)Si_(2)O_(7)具有反应门槛较低、易制得高纯均匀材料的优势。进一步,采用二流体雾化工艺制备低压等离子喷涂用粉末,重点探索了PVA含量和雾化压力对粉末的影响规律。结果表明,PVA含量决定粉末形貌,当PVA含量适中时(10 wt.%)可获得球形度良好的实心粉末,雾化压力决定粉末粒度,雾化压力越大,粉末粒径越细,当雾化压力为1.2 MPa时,可获得所需的1~30μm超细粉末。; 颜正彭浩然冀晓鹃章德铭; 关键词：固相反应法溶胶凝胶法

超低压等离子喷涂工艺因素对涂层微区结构及性能的影响: 航空发动机和燃气轮机的热端部件长期服役于高热负荷、高机械负荷环境下,为了保障其热效率以及运转稳定性,必须具备优异的耐高温能力。采用热障涂层技术能够有效地提高热端部件的服役温度并延长热端部件的使用寿命。H2由于其独特的理化...; 徐静; 关键词：热障涂层

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