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3、强弱相间和强强相间层状复合涂层的结构与抗高温氧化特性研究(51071030)



3、强弱相间和强强相间层状复合涂层的结构与抗高温氧化特性研究(51071030)
课题负责人: 何业东
课题参加人: 王德仁
课题来源: 国家自然科学基金---面上项目
项目分类: 国家自然科学基金
合同总额: 38万元
起止时间: 2011-2013
项目内容: 本项目针对合金高温生成的氧化膜和沉积的陶瓷涂层与合金基体的结合力差,容易发生开裂与剥落这一关键科学问题,设计制备强弱相间和强强相间两种层状结构复合涂层。通过纳米、亚微米尺度的两种层状复合结构,调整涂层的平均热胀系数,降低涂层中的热应力,提高涂层的强度与断裂韧性,使层状具有优异的抗开裂、抗剥落性能;通过涂层中分隔为多层的氧扩散障薄膜阻碍氧向合金基体扩散,促进合金的选择氧化,降低热生长氧化膜(TGO)的生长速率,使TGO层与涂层构成新的层状复合保护层,显著提高合金抗高温氧化的特性。研究铁基、镍基高温合金,高铌Ti-Al合金涂覆两种层状结构复合涂层抗高温氧化特性及机理,以及强强相间层状复合涂层抑制热障涂层中TGO生长,提高TGO与金属粘结层、顶陶瓷涂层结合力的特性与机理。为航空、航天、导弹、核聚变等关键工程抗高温氧化材料的发展提供新的理论和新的有效技术途径。