气膜孔防堵塞方法研究 |
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引用本文: | 曹沁,王斌利,霍攀杰,曹学强.气膜孔防堵塞方法研究[J].湘潭大学自然科学学报,2019(6):113-121. |
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作者姓名: | 曹沁 王斌利 霍攀杰 曹学强 |
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摘 要: | 燃气轮机高温部件的气膜冷却是保障发动机安全运行的重要途径.在等离子喷涂过程中,涂层沉积会堵塞气膜孔,降低冷却效果.气膜孔的边缘是涂层应力最集中的地方,也是涂层脱落的发源地.金属黏结层材料NiCrAlY熔点低、延展性好,首先在孔边缘沉积,向孔中心收缩,形成喉部,是堵孔的主要来源;陶瓷涂层材料YSZ熔点高、延展性差,对堵孔的贡献相对较小.为了降低涂层沉积对气膜孔的堵塞作用,该文研究了3种方法:(1) 向气膜孔内部注入防粘胶,涂层制备结束后再将防粘胶清理出来;(2) 在制备涂层的过程中,从基体背部向气膜孔内通入压缩空气,阻止涂层在气膜孔边缘沉积;(3) 制备涂层后,用机械通孔的方法清理气膜孔边缘的涂层.这3种方法都能有效地降低涂层对气膜孔的堵孔率,但对涂层热循环寿命的影响有明显差异.气膜孔内通入适当流量的冷却气,有效降低了涂层在气膜孔边缘的沉积,提高了涂层的热循环寿命.机械通孔的方法使气膜孔边缘的涂层产生裂纹,涂层的热循环寿命明显降低.
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关 键 词: | 等离子喷涂 热障涂层 气膜孔 堵孔率 热循环寿命 |
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