检索结果-南通市图书馆

不同等离子气比例对PS-PVD射流及涂层结构影响研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

热喷涂技术 2024年第2期16卷 55-64页

作者：张云杰邹晗由晓明何箐赵乾中国农业机械化科学研究院功能涂层及装备技术研究所北京100083 北京金轮坤天特种机械有限公司北京100083

等离子物理气相沉积(PS-PVD)一般采用高氦气流量和高喷枪输入功率的工艺,获得具备优异性能的柱状/准柱状结构热障涂层。研究了低氦气流量和低喷枪输入功率条件下,沉积位置对应等离子射流中心的能量变化规律,及对涂层微结构的影响。结果... 详细信息

等离子物理气相沉积(PS-PVD)一般采用高氦气流量和高喷枪输入功率的工艺,获得具备优异性能的柱状/准柱状结构热障涂层。研究了低氦气流量和低喷枪输入功率条件下,沉积位置对应等离子射流中心的能量变化规律,及对涂层微结构的影响。结果表明:采用适配工艺优化的氧化锆粉体材料,在90 L/min等离子气总流量条件下,Ar/He体积比从1∶2调整至2∶1,氦气流量降低,均能获得准柱状结构涂层。Ar/He体积比1∶1条件下射流能量最高,此时He对等离子射流收束作用减弱,制备涂层的柱状晶厚度降低、柱状晶间冷凝颗粒增多,涂层沉积效率明显降低;总气流量120 L/min,Ar/He体积比2∶1,可获得液相沉积为主的致密涂层结构。结合各元素特征峰的光谱分析结果,ZrⅠ特征峰强度在Ar/He体积比1∶1条件下最高,之后随着Ar/He体积比降低,He对等离子射流气相的约束及对等离子射流的能量场的综合影响决定了涂层微结构特性。

关键词：等离子物理气相沉积等离子射流特性光学发射光谱气体比例微结构

基于磁过滤技术的热障涂层表面Al_(2)O_(3)覆盖层抗CMAS腐蚀性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

稀有金属材料与工程 2022年第11期51卷 3981-3988页

作者：刘涛何箐李丹中国农业机械化科学研究院表面工程技术研究所北京100083 北京金轮坤天特种机械有限公司北京100080

为了提高热障涂层(TBC)的抗沉积物(主要成分为CaO、MgO、Al_(2)O_(3)和SiO_(2),简称CMAS)腐蚀性能,采用磁过滤阴极真空电弧(FCVA)技术在TBC表面上制备了致密的Al_(2)O_(3)覆盖层,比较和分析了Al_(2)O_(3)改性TBC和沉积态TBC的润湿行为和... 详细信息

为了提高热障涂层(TBC)的抗沉积物(主要成分为CaO、MgO、Al_(2)O_(3)和SiO_(2),简称CMAS)腐蚀性能,采用磁过滤阴极真空电弧(FCVA)技术在TBC表面上制备了致密的Al_(2)O_(3)覆盖层,比较和分析了Al_(2)O_(3)改性TBC和沉积态TBC的润湿行为和抗CMAS腐蚀性能。结果表明:使用FCVA技术制备Al_(2)O_(3)覆盖层的过程对7%(质量分数)氧化钇稳定的氧化锆(7YSZ)相的结构无明显影响,且经Al_(2)O_(3)改性的TBC综合性能均优于沉积态TBC。在1250℃、CMAS腐蚀条件下,Al_(2)O_(3)覆盖层有效地限制了熔融CMAS在TBC表面上的扩散行为。同时,Al_(2)O_(3)填充了7YSZ柱状晶之间的间隔并且阻碍了熔融CMAS的渗透,证明了FCVA可作为一种制备Al_(2)O_(3)涂层的新方法以提高TBC的抗CMAS腐蚀性能,且Al_(2)O_(3)涂层及其制备过程对TBC的热震性能均无消极影响。

关键词：磁过滤真空电弧 Al_(2)O_(3)覆盖层氧化钇稳定的氧化锆 CMAS

高韧性过渡层对大气等离子喷涂热障涂层性能的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国表面工程 2022年第6期35卷 197-205页

作者：梁立康黄文王世兴何箐中国农业机械化科学研究院表面工程技术研究所北京100083

高温服役环境下,大气等离子喷涂(APS)制备的纳米结构热障涂层受热应力作用,黏结层/陶瓷层界面附近的陶瓷层内部易形成横向裂纹而导致热障涂层失效。利用常规大气等离子喷涂和超音速等离子喷涂(SAPS)制备8YSZ高韧性过渡层。结果表明,采用... 详细信息

高温服役环境下,大气等离子喷涂(APS)制备的纳米结构热障涂层受热应力作用,黏结层/陶瓷层界面附近的陶瓷层内部易形成横向裂纹而导致热障涂层失效。利用常规大气等离子喷涂和超音速等离子喷涂(SAPS)制备8YSZ高韧性过渡层。结果表明,采用APS和SAPS制备的高韧性过渡层提高了扁平化粒子间结合状态和涂层致密度,相比常规结构8YSZ涂层的断裂韧性分别提高约46%和84%,高韧性过渡层均提高了复合结构热障涂层结合强度、抗热震性能和燃气热冲击寿命,SAPS制备的高韧性过渡层厚度为30~50μm时复合结构热障涂层抗热震性能最优,当高韧性过渡层厚度为10~30μm时,相比常规结构热障涂层燃气热冲击寿命提高120%。在温度梯度作用下,热障涂层最终失效由陶瓷层逐层剥落转变为靠近陶瓷层/黏结层界面处剥落。通过高韧性过渡层设计,兼顾热障涂层的隔热性能的同时,提高了热障涂层的结合强度和寿命。

关键词：热障涂层复合结构高韧性过渡层燃气热冲击

细团聚球形粉体的等离子物理气相沉积工艺适配性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国表面工程 2023年第4期36卷 161-173页

作者：何箐邹晗由晓明张雨生赵乾中国农业机械化科学研究院集团有限公司北京100083 北京金轮坤天特种机械有限公司北京100083

等离子物理气相沉积(PS-PVD)技术由于可实现涂层组织结构柔性调控及高沉积效率和高隔热、长寿命热障涂层制备而被广泛关注,但其粉体制备技术及工艺适配性研究进展较为缓慢。开展PS-PVD粉体材料工艺适配性研究,通过粉体成分及结构的有效... 详细信息

等离子物理气相沉积(PS-PVD)技术由于可实现涂层组织结构柔性调控及高沉积效率和高隔热、长寿命热障涂层制备而被广泛关注,但其粉体制备技术及工艺适配性研究进展较为缓慢。开展PS-PVD粉体材料工艺适配性研究,通过粉体成分及结构的有效控制,设计并制得一种采用化学共沉淀原料的1~20μm的“双相”结构松散球形团聚8YSZ粉体,粉体具有高开孔率和一定自流动性。为了提高粉体的工艺适配性,系统研究PS-PVD工艺中不同喷涂距离、喷涂功率和偏离等离子射流中心不同位置的粉体沉积行为,发现通过粉体成分/结构的有效控制,在低喷涂功率、长喷涂距离和距离等离子射流中心的不同位置,均可实现良好的工艺适配效果及涂层气相沉积效果。通过粉体材料的优化控制可以降低气化过程中的耗能,提高粉体气相沉积效果和拓宽PS-PVD喷涂沉积适配的工艺窗口,实现在高能、高速等离子体中的高气相比例沉积。在PS-PVD用高工艺适配性粉体及其可控制备技术等方面取得了突破,系统地开展了该工艺用粉体制备及性能调控、粉体工艺适配性规律等的研究。

关键词：热障涂层等离子物理气相沉积粉体沉积行为工艺适配工艺窗口

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于熔融因子的纳米结构涂层制备工艺优化

中国表面工程 2022年第2期35卷 205-214页

作者：朱金伟王世兴郑丽丽张辉何箐清华大学航天航空学院北京100084 北京金轮坤天特种机械有限公司北京101113 清华大学工程物理系北京100084

在热喷涂制备微米/纳米双结构涂层的工艺优化研究中缺乏对颗粒状态与喷涂工艺和涂层结构性能之间关系的综合分析。针对大气等离子喷涂制备双模态微观结构的热障涂层过程开展工艺参数优化研究。首先基于试验测量和数值仿真模拟所获得的... 详细信息

在热喷涂制备微米/纳米双结构涂层的工艺优化研究中缺乏对颗粒状态与喷涂工艺和涂层结构性能之间关系的综合分析。针对大气等离子喷涂制备双模态微观结构的热障涂层过程开展工艺参数优化研究。首先基于试验测量和数值仿真模拟所获得的颗粒状态以及射流信息,计算可表征飞行粒子受热状态的熔融因子分布,同时开展试验研究获得给定喷涂工况下涂层微观结构和沉积效率。最后以熔融因子为中间参数,研究并建立喷涂工艺-飞行粒子状态-涂层结构特性相关关系。结果表明,数值仿真模拟得到的纳米团聚颗粒状态与试验测量结果基本一致。纳米结构涂层微观结构主要缺陷为未熔纳米团聚粒子及微裂纹。在纳米结构涂层制备过程中,随着喷涂距离增加,飞行粒子的熔融因子先增大后减小,涂层沉积效率先增加后降低,孔隙率和未熔粒子数则先减小后增大。主气流量的增加则会导致熔融因子减小。在喷涂功率相近情况下,采用低电流高电压的组合会使得飞行粒子熔融因子分布取值较大,进而使得涂层沉积效率增加、孔隙率降低。使用熔融因子分析喷涂工艺参数对纳米团聚粉末颗状态和涂层结构特性的影响关系,可用于指导纳米双结构涂层制备过程工艺控制。

关键词：等离子喷涂飞行颗粒熔融因子微观结构孔隙率

涡轮叶片冷却气膜孔及涂层缺陷检测技术研究进展

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

航空制造技术 2022年第13期65卷 92-104页

作者：夏凯龙葛超王秋童何箐中国农业机械化科学研究院表面工程技术研究所北京100083 北京金轮坤天特种机械有限公司北京100083

为满足现代燃气涡轮发动机长寿命、高可靠性的需求,高性能涡轮叶片呈现出气膜冷却结构和热障涂层热防护一体化设计与制造的发展趋势。然而气膜孔制备过程产生的显微组织缺陷和涂层涂覆过程导致的尺寸偏差会影响气膜结构及其冷却效率,先... 详细信息

为满足现代燃气涡轮发动机长寿命、高可靠性的需求,高性能涡轮叶片呈现出气膜冷却结构和热障涂层热防护一体化设计与制造的发展趋势。然而气膜孔制备过程产生的显微组织缺陷和涂层涂覆过程导致的尺寸偏差会影响气膜结构及其冷却效率,先涂层后飞秒激光制孔也会引起涂层局部烧结甚至开裂。叶片服役过程中,受到温度梯度和边缘效应的影响,孔边涂层更易产生应力集中进而导致裂纹的萌生扩展,成为失效的薄弱环节。目前,包括塞规法、流量法和微小探针法等传统测量手段均无法有效评估气膜孔尺寸参数、形状特征和加工缺陷。在各类用于叶片及其涂层质量评价的无损检测方法中,主动红外热成像法具有快捷、多功能和有效质量控制等优势。基于上述研究背景,本文综述了快速、高精度的气膜孔参数测量和孔边合金及涂层缺陷的评估方法,论述了燃气涡轮发动机涡轮叶片常见气冷结构及其制备工艺的发展,详细列举了主动式红外热成像技术用于气膜孔质量评价的研究进展,同时总结了现有技术的不足和发展方向,对提升涡轮叶片冷却结构和气膜孔加工质量控制水平具有重要意义。

关键词：涡轮叶片热障涂层冷却气膜孔无损检测红外热成像

基于红外热成像的涡轮叶片气膜孔孔径测量方法及缩孔规律

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

航空学报 2022年第12期43卷 588-600页

作者：夏凯龙何箐张雨生中国农业机械化科学研究院表面工程技术研究所北京100083 上海交通大学航空航天学院上海200240

气膜冷却结构是燃气涡轮发动机高压涡轮叶片的三大关键设计制造技术之一,其质量控制对保证涡轮叶片的气冷效果、使役性能和结构可靠性具有重要意义。基于红外热成像无损检测的基本原理搭建了一套多自由度叶片气膜孔检测平台,提出了一种... 详细信息

气膜冷却结构是燃气涡轮发动机高压涡轮叶片的三大关键设计制造技术之一,其质量控制对保证涡轮叶片的气冷效果、使役性能和结构可靠性具有重要意义。基于红外热成像无损检测的基本原理搭建了一套多自由度叶片气膜孔检测平台,提出了一种以脉冲热/冷空气为激励源、热像仪为信号采集设备和图像处理技术为实现途径的孔径测量方法,同时考虑气膜孔轴线特征和叶身型面曲率因素,设置正弦和动态余弦修正因子优化了以霍夫圆检测函数为核心的孔径测量算法,得到了与标准塞规测量结果平均差值小于4.40%的高精度孔径并总结了涂覆热障涂层后的缩孔规律。结果表明涂覆粘结层对气膜孔孔径的影响不大,相对原始孔径的平均缩孔率小于4.0%,涂覆陶瓷层后的平均缩孔率为16.2%。

关键词：红外热成像气膜冷却孔热障涂层无损检测图像处理

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

热障涂层服役环境模拟实验方法

航空材料学报 2018年第2期38卷 32-42页

作者：师俊东何箐沈阳发动机研究所沈阳110015 中国农机院表面所北京100083

热障涂层的服役工况恶劣、存在多耦合因素作用的失效机制和自身复杂多界面多相特征,使其研究极具挑战性。热障涂层的性能主要由其特殊的成分和微结构决定,在服役过程中受到温度、时间、环境等因素导致涂层发生退化。热障涂层使役性能评... 详细信息

热障涂层的服役工况恶劣、存在多耦合因素作用的失效机制和自身复杂多界面多相特征,使其研究极具挑战性。热障涂层的性能主要由其特殊的成分和微结构决定,在服役过程中受到温度、时间、环境等因素导致涂层发生退化。热障涂层使役性能评价是涂层性能改进和新涂层研发的必要途径,为了合理评价涂层寿命和深入研究涂层组织结构及性能演变规律,利用高温炉、火焰、红外灯、激光等不同热源,建立具有快速升降温、温度梯度模拟、腐蚀及CMAS沉积环境模拟、交变载荷功能的服役环境模拟实验装置,以获得低成本、测试条件灵活可控的表征手段及方法,用来研究涂层的失效机制、改善涂层材料及工艺和快速评价涂层的耐久性。

关键词：热障涂层服役环境模拟实验测试方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

绿色壁垒:21世纪国际贸易中的重要障碍

未来与发展 2002年第2期23卷 48-49页

作者：田宝何箐兰州大学经济管理学院央视调查咨询中心兰州办事处

随着经济全球化和贸易自由化进程的加快,各国的关税虽然有所下降,但名目繁多的非关税壁垒却与日俱增,其中以维护消费者安全和人体健康为由的绿色壁垒将会成为21世纪的重要贸易障碍,对我国的国际贸易产生重大影响.

关键词：绿色壁垒 21世纪国际贸易贸易保护中国出口贸易