隨著航空技術(shù)的發(fā)展,航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的流量比、推重比、渦輪進(jìn)口溫度進(jìn)一步提高,導(dǎo)致現(xiàn)有的高溫合金難以滿足要求。因此,除了開(kāi)發(fā)新型高溫合金,采用由YSZ陶瓷頂層和MCrAlY粘結(jié)層構(gòu)成的熱障涂層是目前大幅度提高航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度切實(shí)可行的方法。一般而言,MCrAlY（M=Co,Ni或Co+Ni）涂層可降低YSZ陶瓷頂層與高溫合金基材之間熱脹系數(shù)不匹配,且可以進(jìn)一步提高基材的抗高溫氧化性能。因此,MCrAlY涂層的抗高溫氧化能力被認(rèn)為是熱障涂層的壽命控制因素,研究其高溫失效機(jī)理以及進(jìn)一步提高其抗高溫氧化性能,近年來(lái)引起了研究者的廣泛關(guān)注。基于此,本文采用激光熔覆技術(shù)在K438合金表面分別制取CoNiCrAlY涂層和Al₂O₃/CoNiCrAlY兩種涂層。研究了激光工藝參數(shù)、Al₂O₃含量對(duì)CoNiCrAlY涂層顯微組織的影響與高溫性能的影響,得到了如下結(jié)果。（1）在K438合金上采用合適的激光工藝參數(shù),可獲得無(wú)空洞及裂紋,表面質(zhì)量良好的CoNiCrAlY涂層。當(dāng)激光功率過(guò)小時(shí),涂層粉末因能量不... 

【文章來(lái)源】：南昌航空大學(xué)江西省

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 高溫合金概述
        1.2.1 鎳基高溫合金的發(fā)展
        1.2.2 合金元素在鎳基高溫合金的作用
        1.2.3 鎳基高溫合金中相組成
    1.3 高溫防護(hù)涂層概述
        1.3.1 鋁化物涂層
        1.3.2 改性鋁化物涂層
        1.3.3 包覆性涂層
        1.3.4 熱障涂層
    1.4 MCrAlY涂層制備技術(shù)及提高其抗氧化性能方法
        1.4.1 MCrAlY制備技術(shù)及其優(yōu)缺點(diǎn)
        1.4.2 MCrAlY涂層元素作用
        1.4.3 提高M(jìn)CrAlY涂層抗高溫氧化性能的研究方法
    1.5 本文研究目的和內(nèi)容
第二章 自動(dòng)送粉激光熔覆的工藝研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備與方法
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備
        2.2.2 激光器設(shè)備
        2.2.3 實(shí)驗(yàn)方法
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        2.3.1 激光功率對(duì)CoNiCrAlY涂層宏觀尺寸的影響
        2.3.2 激光掃描速度對(duì)CoNiCrAlY涂層宏觀尺寸的影響
        2.3.3 能量密度對(duì)CoNiCrAlY涂層宏觀尺寸的影響
    2.4
2O₃對(duì)CoNiCrAlY涂層宏觀尺寸的影響">        2.4.1 Al₂O₃對(duì)CoNiCrAlY涂層宏觀尺寸的影響
2O₃對(duì)CoNiCrAlY涂層稀釋率的影響">        2.4.2 Al₂O₃對(duì)CoNiCrAlY涂層稀釋率的影響
    2.5 本章小結(jié)
2O₃/CoNiCrAlY涂層顯微結(jié)構(gòu)特征研究">第三章 Al₂O₃/CoNiCrAlY涂層顯微結(jié)構(gòu)特征研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2O₃顆粒的涂層顯微特征分析">        3.3.1 激光熔覆未添加Al₂O₃顆粒的涂層顯微特征分析
2O₃顆粒增強(qiáng)CoNiCrAlY熔覆層顯微特征">        3.3.2 Al₂O₃顆粒增強(qiáng)CoNiCrAlY熔覆層顯微特征
    3.4 分析與討論
        3.4.1 涂層顯微組織形成機(jī)理
2O₃在涂層中作用機(jī)理">        3.4.2 Al₂O₃在涂層中作用機(jī)理
    3.5 本章小節(jié)
第四章 激光熔覆CoNiCrAlY涂層抗氧化性能研究
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        4.3.1 高溫合金K438抗氧化性能研究
        4.3.2 CoNiCrAlY涂層抗氧化性能研究
    4.4 分析與討論
        4.4.1 K438合金氧化機(jī)理
        4.4.2 CoNiCrAlY涂層氧化機(jī)理
        4.4.3 抗氧化性比較
    4.5 本章小結(jié)
2O₃/CoNiCrAlY涂層抗氧性能研究">第五章 激光熔覆Al₂O₃/CoNiCrAlY涂層抗氧性能研究
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2O₃/CoNiCrAlY涂層抗氧化性能的影響">        5.3.1 工藝對(duì)Al₂O₃/CoNiCrAlY涂層抗氧化性能的影響
2O₃含量對(duì)CoNiCrAlY涂層抗氧化性能影響">        5.3.2 Al₂O₃含量對(duì)CoNiCrAlY涂層抗氧化性能影響
    5.4 分析與討論
2O₃的CoNiCrAlY涂層氧化機(jī)理">        5.4.1 未加Al₂O₃的CoNiCrAlY涂層氧化機(jī)理
2O₃的CoNiCrAlY涂層氧化機(jī)理">        5.4.2 添加Al₂O₃的CoNiCrAlY涂層氧化機(jī)理
        5.4.3 抗氧化性能比較
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表論文與申請(qǐng)專利
    一、發(fā)表論文
    二、申請(qǐng)專利
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2997189