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稀土改性抗高溫氧化硫化腐蝕塗層

主要研究內容

隨著發動機進口溫度的不斷提高,高溫合金防護塗層的使用溫度逐漸上升,制備抗高溫氧化性能更加優良的MCrAlY塗層受到廣泛關注。

本項目是將稀土改性技術應用于制備MCrAlY系列塗層的多種表面工程技術中,以提高MCrAlY系列塗層的抗高溫氧化硫化腐蝕性能。

本制造技術簡單易行,如其它熱噴塗技術一樣,可以廣泛使用于工業化生産中。

中国专利:ZL 200710072121.7

技術指標

稀土改性可使NiCrAlY塗層材料硬度提高40%以上。稀土改性使NiCrAlY塗層的結合強度提高了30%以上,抗熱震性能提高50%。稀土可提高MCrAlY塗層抗高溫氧化硫化腐蝕性能一倍以上。

應用領域

可將MCrAlY塗層作爲熱障塗層的結合層,或作爲單獨的塗層應用到航空發動機及燃氣機上,直接用作1000℃左右的耐高溫熱障工作塗層,和用作抵抗800-1100℃條件下的高溫氧化、硫化腐蝕和沖蝕等破壞的高溫防護塗層。這種塗層可以延長超合金部件的使用壽命。

如燃煤電廠的空氣和煙氣風門就受益于熱噴塗MCrAlY塗層。這些部件的不鏽鋼擋板對于空氣和煙氣中所含高速粒子的沖擊磨損與腐蝕特別敏感。再如,鋼鐵廠的高爐風、渣口就使用等離子噴塗金屬陶瓷塗層,包括MCrAlY塗層,以提高抗熔融金屬浸蝕、磨損性能,延長使用壽命。再如發電廠吸、排風機葉輪,中小電站水輪機葉輪。還有,軋板、管、棒等各種鋼材、導衛板(輪)等原爲鑄鐵或一般鑄鋼材質,不耐高溫腐蝕,若采用45#爲基材,表面噴塗或噴焊MCrAlY一類高溫合金粉,就可使壽命大大提高。

實物照片

NiCrAlY塗層樣品在1000oC保溫100h的高溫失效表面:最左邊的樣品爲普通NiCrAlY塗層,其余四個樣品均爲稀土改性塗層。

 
        负责人:王鈾教授
  E-MAIL:wangyou1954@126.com 

        王鈾,男,漢族,1954年生。現任哈爾濱工業大學材料科學系教授、博士生導師。

王鈾教授是280余篇论文的作者,二十余项美国、中国或国际专利的发明人,数十篇文章为SCI收录并为同行在国际杂志引用约2600余次。上世纪末因在摩擦学和表面工程方面的杰出贡献被英国剑桥国际传记中心选入《二十世纪2000杰出科学家》。

         专家云平台主页:/people/show.php?itemid=3289 

 

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