基于NaCl Beads制备的泡沫Al孔结构控制与表征

以淀粉、蒸馏水、NaCl粉末为原料,混合制成胶状盐团后70℃油浴加热,同时在机械搅拌切削的作用下得到球形度较高的NaCl小球,然后经高温烧结获得粒径分布主要在0.4-2.4mm,表面分布有少量微孔（孔径约10-20μm）且纯净度很高的NaCl小球。选用0.6-1.0mm的盐球作为造孔剂,利用Autotap震动将铝粉填入“盐床”缝隙,再经200MPa冷压成型后获得生坯,然后在蒸馏水中浸泡将盐球溶解去除,最后在460℃下烧结2h得到结构可控且工艺重现性很高的三维连通开孔性泡沫铝,其相对密度与孔隙率分别为0.217和78.3%。泡沫铝胞洞之间的连通窗口数量平均在4-6个,窗口尺寸约在120-200μm之间;压缩载荷-位移曲线表明泡沫铝在压缩变形过程中经历了弹性变形阶段-坪应力区-应力陡增阶段,表现出典型的泡沫金属压缩力学性能特点,其最大抗压强度与杨氏模量分别是2.42MPa和0.38GPa。     

稀土氧化物掺杂对YSZ热障涂层热物理性能影响的研究进展

随着航空发动机和燃气轮机(简称“两机”)服役温度的升高,目前,在两机热端部件表面防护方面应用最为广泛的热障涂层(Thermal barrier coatings, TBCs)存在陶瓷层材料氧化钇稳定氧化锆(Yttria-stabilized zirconia, YSZ)在高温下会发生相转变、热膨胀系数与金属基底不匹配以及烧结导致涂层的热导率升高等问题,严重影响TBCs的服役寿命。新一代TBCs陶瓷面层材料分为以下几类：(1)稀土氧化物稳定YSZ;(2)钙钛矿结构陶瓷材料;(3)稀土六铝酸盐或稀土钽酸盐;(4)烧绿石或萤石结构稀土锆酸盐。其中,稀土氧化物掺杂可有效降低YSZ热障涂层的热导率,提高其热膨胀系数、高温相稳定性及耐烧结性能,被认为是提高YSZ热障涂层高温稳定性的有效方法。基于此,本文重点阐述了单元或多元稀土氧化物掺杂YSZ热障涂层材料的研究进展,讨论了稀土氧化物掺杂对YSZ陶瓷面层高温相稳定性、热导率和热膨胀系数的影响机理。基于耦合作用机理为未来稀土氧化物掺杂YSZ热障涂层的研发提供一定的借鉴。