多层结构热障涂层的高温辐射性能
【出 处】:
【作 者】:
吉桂明
【摘 要】据《ASME Journal of Engineering for Gas Turbines and Power》2009年1月号报道,为了满足对燃气轮机逐渐提高运行温度的要求,需同时开发冷却技术、新一代超耐热合金和具有增加隔热能力的热障涂层。典型的热障涂层系统是由陶瓷顶层、在陶瓷层和超耐热衬底之间的金属粘结涂层、超耐热衬底,以及在陶瓷/粘结涂层界面处形成的很薄的氧化层组成。在开发热障涂层中,大量的研究继续集中在新涂层材料的组成成分、经氧化钇稳定处理的二氧化锆陶瓷的合金化以及先进涂层显微结构的改善。电子束物理蒸气沉积涂敷工艺的出现使得能够考虑形成多层涂层结构,以便满足特定的性能要求。根据它们在阻止热传导(通过声子)和热辐射(通过光子)方面的功能,评价了多层结构的优点和基于多层堆积的新的多层涂层结构的设计和性能。设计的主要目标是减少热辐射通过热障涂层系统的传递。多层结构由几个高反射的多层堆积组成,每个堆积被用于反射一定波长范围的辐射。与同样厚度的单层涂层结构比较,使用多层涂层结构,其金属表面的温度可以减少90℃。多层结构热障涂层的高温辐射性能@吉桂明
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