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公开(公告)号:CN116024515A
公开(公告)日:2023-04-28
申请号:CN202211595897.8
申请日:2022-12-12
Applicant: 广东省科学院新材料研究所
Abstract: 本发明公开了一种超高温热障涂层及其制备方法和应用。该热障涂层的陶瓷面层包括陶瓷外层和陶瓷内层,陶瓷外层的材料为(Gd1‑xYbx)2Zr2O7,陶瓷内层的材料为YSZ。本发明采用等离子喷涂物理气相沉积(PS‑PVD)技术,通过制备工艺参数调控,改善涂层微结构,提高涂层服役寿命,形成一套完整可行的改性锆酸钆超高温热障涂层工艺参数与寿命优化方法。与传统YSZ涂层相比,改性锆酸钆涂层在超高温条件下(>1200℃)仍具有极佳的相稳定性与抗烧结性能;经过优化后的双陶瓷涂层在微观上表现为特定层厚比的均匀连续生长羽毛型柱状结构,同时提高了隔热性能与应变容限、降低了层间热物理性质失配,具有较长的热循环寿命。
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公开(公告)号:CN113073285B
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202110308505.4
申请日:2021-03-23
Applicant: 广东省科学院新材料研究所
IPC: C23C4/11 , C23C4/129 , C23C4/073 , C23C4/134 , C23C14/02 , C23C14/08 , C23C14/16 , C23C14/32 , C23C10/08
Abstract: 本发明公开了一种热障涂层及其制备方法和应用,涉及涂层防护技术领域。该热障涂层包括金属粘接层、陶瓷隔热层和原位反应强化层;金属粘接层用于沉积于基体的表面,陶瓷隔热层沉积于金属粘接层远离基体的一侧的表面,陶瓷隔热层具有多个相互独立且凸出于金属粘接层的陶瓷体,原位反应强化层是陶瓷体的外表面与铝离子原位反应生成的。该热障涂层通过在陶瓷体表面形成的致密氧化铝层,以提高热障涂层的抗氧化性能,抗粒子冲刷性能和耐腐蚀性能。
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公开(公告)号:CN115894027A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202211595902.5
申请日:2022-12-12
Applicant: 广东省科学院新材料研究所
IPC: C04B35/50 , C04B35/48 , C04B35/622 , C04B35/626
Abstract: 本发明公开了一种基于锆酸钆的高熵陶瓷热障涂层粉体及其制备方法和应用,涉及热障涂层材料技术领域。粉体按摩尔质量百分比计包括O:50~60%,Y:1~6%,Zr:15~20%,Sm:1~6%,Eu:1~6%,Gd:1~6%和Yb:1~6%。通过高熵工程对现有的锆酸钆体系进行改造,不同于以往单一或两种元素的掺杂改性,而是结合性能需求,选取多种稀土金属元素作为主元进行固溶,并最终得到一种元素分布均匀的多组分单相固溶体材料,进一步通过喷雾干燥工艺制备出球形度高、流动性好且粒度分布均匀的高熵陶瓷粉体,符合当前对新型高温热障涂层材料的需求及等离子喷涂热障涂层制备工艺要求。
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公开(公告)号:CN115452837A
公开(公告)日:2022-12-09
申请号:CN202211125422.2
申请日:2022-09-16
Applicant: 湘南学院 , 广东省科学院新材料研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于钙钛矿量子点的热障涂层无损检测方法,包括以下步骤:步骤一、制备卤素无机钙钛矿量子点CsPbX3溶液和氯离子化合物水溶液;步骤二、得到裂缝/孔洞深度‑PL光谱的蓝移程度拟合曲线;步骤三、检测得到热障涂层表面裂缝的面积大小和各处的深度。本发明利用钙钛矿量子点阴离子交换的方法检测涂层氯离子浓度和分布以实现对涂层热腐蚀和盐雾腐蚀程度的无损检测方案,该方案通过光致发光光谱技术同时可以定量监测涂层的孔洞和裂纹。
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公开(公告)号:CN114276169A
公开(公告)日:2022-04-05
申请号:CN202111651544.0
申请日:2021-12-30
Applicant: 广东省科学院新材料研究所
Abstract: 本发明公开了一种自愈合高致密环境障涂层及其制备方法与应用,属于环境障涂层技术领域。该环境障涂层的制备包括:采用等离子喷涂‑物理气相沉积方式于陶瓷基复合材料基体的表面制备稀土硅酸盐陶瓷涂层;随后进行退火处理;退火处理方式包括高温炉退火处理或等离子喷枪原位扫描热处理。等离子喷涂‑物理气相沉积方式可降低涂层残余应力,有利于制备高致密环境障涂层,结合特定的退火处理,可使涂层发生相变膨胀与烧结,促进喷涂态贯穿裂纹自愈合。该方法简单易行,在降低孔隙率的同时克服了贯穿裂纹问题,由此制备得到的涂层孔隙率不高于5%且不含贯穿裂纹,将其用于制备燃气轮机陶瓷基热端部件,有利于提高相应部件的抗水氧腐蚀性能与服役寿命。
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公开(公告)号:CN114235867A
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202111568677.1
申请日:2021-12-21
Applicant: 广东省科学院新材料研究所
IPC: G01N23/2005 , G01N23/203
Abstract: 本发明公开了一种纳米陶瓷涂层EBSD表征试样及其制备方法、检测方法。通过采用导电薄膜对纳米陶瓷涂层试样的表面整体包覆,并在纳米陶瓷涂层试样外部设置导电抽头,再对包覆了导电薄膜的纳米陶瓷涂层试样进行镶嵌、研磨和抛光得到纳米陶瓷涂层EBSD表征试样。该纳米陶瓷涂层EBSD表征试样通过导电薄膜将采集时的电荷积累导走,在EBSD扫描时直接采集纳米陶瓷涂层信号,完成纳米陶瓷涂层的EBSD微观晶体结构表征。有效规避传统制样方法在EBSD检测表面层喷碳,因碳膜厚度无法精确控制导致EBSD无法采集的问题。
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公开(公告)号:CN113278909A
公开(公告)日:2021-08-20
申请号:CN202110573926.X
申请日:2021-05-25
Applicant: 广东省科学院新材料研究所
Abstract: 本发明公开了一种热‑环境障碍涂层及其制备方法与应用,属于高温发动机技术领域。该热‑环境障碍涂层包括用于在基体表面由内至外依次设置的粘结层、第一陶瓷层、第二陶瓷层和隔热层;粘结层的成分包括Si和HfO2,HfO2在粘结层中的含量为70wt%;第一陶瓷层的成分包括Yb2Si2O7;第二陶瓷层的成分包括Yb2SiO5;隔热层的成分包括Gd2Zr2O7和Yb。该热‑环境障碍涂层同时具有良好的抗高温水氧腐蚀性能及高温隔热性能,将其用作航空发动机或燃气轮机的防护涂层,能够有效避免涂层分层剥落失效的问题。该热‑环境障碍涂层的制备方法简单,条件可控,可工业化制备。
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公开(公告)号:CN119663210A
公开(公告)日:2025-03-21
申请号:CN202411934624.0
申请日:2024-12-26
Applicant: 广东省科学院新材料研究所
IPC: C23C14/35 , C23C14/16 , C23C14/58 , C23C4/18 , C23C4/11 , C23C14/32 , C23C28/00 , C23C14/08 , F01D5/28
Abstract: 本发明属于防护涂层领域,具体公开了一种热障涂层表面改性方法,所述热障涂层的表面改性方法,包括以下步骤:在热障涂层表面依次形成合金层、铝层,得到含有改性涂层的热障涂层;将所述含有改性涂层的热障涂层进行热处理;所述合金层中含有铝和稀土元素。本发明的热障涂层的表面改性方法通过在合金层中引入稀土元素,提高了合金层与热障涂层表面原位反应活性,使合金层中生成大量晶粒细小均匀的Al3Zr中间体,降低了由原位反应导致的界面能,在热障涂层表面形成完全包覆,显著提高涂层抗CMAS腐蚀性能。此外,本发明中的表面改性方面简单易操作,适于大批量推广应用。
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公开(公告)号:CN119177039A
公开(公告)日:2024-12-24
申请号:CN202411471728.2
申请日:2024-10-22
Applicant: 广东省科学院新材料研究所 , 中微纳新技术(广州)有限公司
IPC: C09D5/34 , C08F220/14 , C08F220/18
Abstract: 本发明提供一种用于真空钎焊的防溅遮蔽腻子及其制备方法,该用于真空钎焊的防溅遮蔽腻子以质量份计,包括以下组分:甲基丙烯酸甲酯4‑6份;甲基丙烯酸丁酯0.1‑0.5份;催化剂0.05‑0.10份;邻苯二甲酸二丁酯34‑38份;分散剂0.3‑0.5份;镍源28‑31份;碳源30‑33份。通过上述成分制备的用于真空钎焊的防溅遮蔽腻子,涂敷在目标区域,达到在真空钎焊期间防止焊料溅射到非焊接区域的效果,可实现对于气相溅铝的局部溅透防护,达到对于同工件不动处理方法的目的,遮蔽效果好,成本低廉,制备方法简单,具有良好的环境和经济效益,适合大规模推广和工业化生产,填补了国内相关技术的空白,对推动真空钎焊技术的发展有积极意义。
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公开(公告)号:CN115369354B
公开(公告)日:2024-02-20
申请号:CN202210813640.9
申请日:2022-07-11
Applicant: 广东省科学院新材料研究所
Abstract: 本发明公开了镍基高温合金材料及其表面涂层的制备方法和应用,涉及高温防护涂层制备技术领域。镍基高温合金材料表面涂层的制备方法,包括:使铝均匀渗入镍基合金基体表面的镍铂复合涂层中形成初始γ/γ’双相铂铝涂层;对初始γ/γ’双相铂铝涂层进行激光熔覆表面处理,使γ’相均匀分布在γ相中得到双相γ/γ’铂铝涂层;对双相γ/γ’铂铝涂层进行时效热处理使双相γ/γ’铂铝涂层中γ’相生长至双相γ/γ’铂铝涂层的结构与镍基高温合金基体的结构相近。镍基高温合金材料,采用上述制备方法在镍基高温合金基体表面形成双相γ/γ’铂铝涂层得到。上述镍基高温合金材料具有优异的高温力学性能,可应用于制造航空发动机和燃气轮机。
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