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行业新闻
2022-08-23 11:50:16

  封严涂层是涂覆在飞机(航空)发动机气流通道的间隙部分的涂层。

  飞机发动机涡轮的径向间隙每增大0.13毫米,发动机单位耗油量约增加0.5%;反之,减少0.25毫米,涡轮效率提高1%。另外,减少压气机的径向间隙还可以提高发动机的抗喘振能力,从而改善飞行安全性。

  作为发动机的重要技术之一,封严涂层可改善飞机燃气轮机中旋转与固定部件之间的密封性,显著提高发动机的性能。采用在涡轮机与压气机的机匣上制备封严涂层来封闭气体通道,减小间隙,提高热效率。新一代万博手机版max网页版注册中,封严涂层的使用温度为300-1200℃,可达1350℃。这对发动机关键零部件封严涂层的高温防护、封严、耐磨损等性能提出了新的要求。封严涂层已经在航空领域得到广泛应用。

  理想的封严涂层要求热稳定性强、摩擦系数小、抗氧化性强,用于叶尖与机匣之间封严时,才能在保持间隙的同时有效阻止刮擦损伤,达到良好的封严效果。封严涂层大多选用复合材料,主要成分是金属相、非金属相和孔隙。其中金属相具有可喷涂性、结合强度、抗冲蚀性等性能,常用的有镍、钴、铜、铝等及其合金。非金属相提供减磨、抗黏着和自润滑性能,如石墨、聚苯酯、硅藻土等。

  封严涂层广泛应用于万博手机版max网页版注册风扇、压气机和涡轮,起到保护转动部件,减小间隙和提高效率的作用。以一台典型的涡扇发动机为例,高压涡轮与机匣间隙每减少0.254mm,涡轮效率提高约1%;压气机的径向间隙每增加0.076mm,单位耗油率增加约1%。由于应用工况的特殊性,高速(百米/秒)、高温(1000°C)和断续刮擦,封严涂层与叶片这一摩擦副的摩擦学行为缺乏系统研究,导致实际应用中出现叶片磨损、涂层材料粘附叶片等威胁发动机运行安全的问题;封严涂层的设计、制备和应用也缺乏必要的理论指导和数据支撑。


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