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大气等离子喷涂Si/Mullite+BSAS/Yb_(2)Si_(2)O_(7)环境障涂层的制备与水氧腐蚀行为
1
作者 崔永静 郭孟秋 +4 位作者 马玉洁 周邦阳 范尚武 焦健 成来飞 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期37-45,共9页
以固相烧结法制备的Yb_(2)Si_(2)O_(7)粉体作为原材料,采用大气等离子喷涂工艺在SiC基体表面制备Si/Mullite+BSAS/Yb_(2)Si_(2)O_(7)三层结构环境障涂层。利用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射分析仪、纳米压痕试验机等设备研究涂层... 以固相烧结法制备的Yb_(2)Si_(2)O_(7)粉体作为原材料,采用大气等离子喷涂工艺在SiC基体表面制备Si/Mullite+BSAS/Yb_(2)Si_(2)O_(7)三层结构环境障涂层。利用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射分析仪、纳米压痕试验机等设备研究涂层的显微组织、相结构和力学性能。结果表明:粉体材料由83%Yb_(2)Si_(2)O_(7)相和17%Yb_(2)SiO_(5)相(质量分数)组成,等离子喷涂获得的Yb_(2)Si_(2)O_(7)层孔隙率为(6.61±0.65)%,涂层结合强度达(22.82±3.55)MPa,涂层断裂韧度达(1.98±0.12)MPa·m1/2。此外,涂层1350℃条件下水氧耦合腐蚀测试结果显示Yb_(2)Si_(2)O_(7)单斜相含量先降低后提高,硅黏结层高温氧化形成的热生长氧化物SiO_(2)与Mullite+BSAS界面相容,未发现Mullite+BSAS与Yb_(2)Si_(2)O_(7)层互扩散现象,硅层的损耗是涂层使用寿命的主要限制环节。 展开更多
关键词 环境障涂层 等离子喷涂 碳化硅陶瓷基复合材料 Yb_(2)Si_(2)O_(7)
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稀土硅酸盐环境障涂层研究进展 被引量：3
2
作者 周邦阳 崔永静 +3 位作者 王长亮 岳震 焦健 宇波 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期12-23,共12页
陶瓷基复合材料凭借耐高温、低密度、高温力学性能优异等特性,成为高性能航空发动机热端部件的理想材料。然而,在发动机服役环境下,陶瓷基复合材料面临严重的水汽腐蚀问题,必须在其表面涂覆环境障涂层以延长使用寿命。稀土硅酸盐因具有... 陶瓷基复合材料凭借耐高温、低密度、高温力学性能优异等特性,成为高性能航空发动机热端部件的理想材料。然而,在发动机服役环境下,陶瓷基复合材料面临严重的水汽腐蚀问题,必须在其表面涂覆环境障涂层以延长使用寿命。稀土硅酸盐因具有与基体适配的热膨胀系数、优异的抗水氧腐蚀性能和高温稳定性,是新一代环境障涂层的主要候选材料。本文综述了稀土硅酸盐的特性、制备技术与典型服役性能,重点讨论了稀土硅酸盐分类、热/物理特性以及高温腐蚀过程中的损伤机制和失效机理。最后,提出了多组元稀土硅酸盐高熵化设计以及新型热/环境障涂层体系设计的研究方向,以期为稀土硅酸盐材料的进一步应用提供有益参考。 展开更多
关键词 环境障涂层 稀土硅酸盐 水汽腐蚀 热/物理性能 制备工艺
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等离子喷涂工艺参数对BSAS基可磨耗环境障涂层组织性能影响
3
作者 周邦阳 崔永静 +4 位作者 王长亮 聂梓杏 岳震 焦健 宇波 《热喷涂技术》 2023年第2期42-53,61,共13页
为满足陶瓷基复合材料表面可磨耗环境障一体化涂层的需求,采用大气等离子喷涂技术制备BSAS+聚酯(BSAS+P)涂层,研究喷涂工艺参数对涂层组织性能的影响。结果表明:涂层为典型的层状结构,内部存在一定数量的孔洞和微裂纹;在一定范围内,提... 为满足陶瓷基复合材料表面可磨耗环境障一体化涂层的需求,采用大气等离子喷涂技术制备BSAS+聚酯(BSAS+P)涂层,研究喷涂工艺参数对涂层组织性能的影响。结果表明:涂层为典型的层状结构,内部存在一定数量的孔洞和微裂纹;在一定范围内,提高喷涂电流、氢气流量和载气流量,有利于提高粉末颗粒熔化程度,使其在基体表面平铺变形效果好,所得涂层具有合适的孔隙率和表面硬度。等离子喷涂BSAS+P涂层最佳工艺参数为:喷涂电流550A、氩气流量40NLPM、氢气流量10NLPM、载气流量2.5NLPM,得到涂层孔隙率为13.7%,表面硬度为64.7HR45Y。采用上述工艺参数制得的涂层,与基体结合强度较高,并且在1000℃下与Si3N4球间的平均摩擦系数为1.2,具有较好的可磨耗性能。 展开更多
关键词 可磨耗环境障涂层 大气等离子喷涂 工艺参数 组织性能
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金属橡胶的刚度特性和阻尼试验研究 被引量：28
4
作者 卢成壮 李静媛 +3 位作者 周邦阳 李毅 赫荣辉 王鹏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期203-208,共6页
基于金属橡胶内部微元螺旋卷结构,并以弹簧理论建立其力学模型,分析了在螺旋卷之间不同接触("未接触、滑动、压缩")形式下的刚度公式并解释载荷作用下刚度曲线不同阶段的特性。基于金属橡胶的非线性对阻尼进行计算,通过试验... 基于金属橡胶内部微元螺旋卷结构,并以弹簧理论建立其力学模型,分析了在螺旋卷之间不同接触("未接触、滑动、压缩")形式下的刚度公式并解释载荷作用下刚度曲线不同阶段的特性。基于金属橡胶的非线性对阻尼进行计算,通过试验研究金属橡胶构件的密度、厚度对静态刚度曲线不同阶段的影响,及在不同振幅、频率下比阻尼随密度和厚度的变化规律,为金属橡胶的设计及工程应用有重要的指导意义。 展开更多
关键词 金属橡胶 刚度模型 比阻尼 密度 厚度
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金属丝特性对金属橡胶疲劳性能的影响 被引量：9
5
作者 卢成壮 李静媛 +3 位作者 周邦阳 方旭 李毅 赫荣辉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第24期137-142,共6页
针对应用于振动环境中金属橡胶的疲劳强度问题,结合其原材料不锈钢丝的性质,提出了在保证高强度条件下选择单相奥氏体组织钢丝能提高金属橡胶的疲劳性能,并以两种不同材质不锈钢丝制备的金属橡胶为例,通过实验对比两种材料的性质和其制... 针对应用于振动环境中金属橡胶的疲劳强度问题,结合其原材料不锈钢丝的性质,提出了在保证高强度条件下选择单相奥氏体组织钢丝能提高金属橡胶的疲劳性能,并以两种不同材质不锈钢丝制备的金属橡胶为例,通过实验对比两种材料的性质和其制备的金属橡胶疲劳振动加速实验的影响。结果表明:金属橡胶的动态平均刚度随着振动时间逐渐衰减,内部金属丝性质和螺旋卷的接触状态影响其动态平均刚度值和衰减变化量,通过对材料组织物相分析发现,单相奥氏体的金属丝具有良好的韧性,其制备的金属橡胶动态刚度振动中衰减慢,质量损耗量少;而组织为形变马氏体和残余奥氏体的金属丝则反之。因此,在提高金属橡胶的疲劳强度的条件下,并满足初始设计的力学性能,有必要采用单相奥氏体组织状态的金属丝。 展开更多
关键词 金属橡胶 疲劳性能 刚度 金属丝 物相
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