致密化工艺对氧化钛粉末及等离子喷涂涂层性能影响研究

采用喷雾干燥法制备了一种球形氧化钛团聚粉末, 并通过高温烧结及感应等离子球化工艺对团聚粉末进行 致密化处理。 利用扫描电子显微镜 (SEM)、 霍尔流速计和粉末颗粒强度仪对粉末性能进行了表征, 研究了不同致 密化处理工艺对粉末颗粒强度、 松装密度及流动性的影响。 采用大气等离子喷涂 (APS) 工艺制备了氧化钛涂层, 并对涂层的微观组织进行研究。 研究结果表明, 高温烧结工艺及等离子球化工艺均可有效提升氧化钛团聚粉末 的致密度, 经过高温烧结工艺后氧化钛粉末内部的细小颗粒呈现烧结熔融的趋势, 而采用等离子球化处理后的 团聚粉末直接形成了致密球体结构。 相比于高温烧结工艺, 等离子球化工艺对氧化钛粉末的致密化效应更为明 显, 粉末的颗粒强度可达 187.86 MPa, 松装密度可由 0.79 g/cm3 提升至 1.69 g/cm3, 流动性由 163.22 s/50g 加快 至 100.27 s/50g。 该粉末经过大气等离子喷涂沉积形成的氧化钛涂层孔隙率为 2.8 %, 与未经致密化工艺处理的氧 化钛团聚粉末相比, 制备的涂层致密化水平有了较大程度的提升, 涂层的平均显微硬度值由 434.18 HV0.3 提升至 744.37 HV0.3, 涂层的结合强度均值由 11.07 MPa 提升至 29.93 MPa。     

等离子体技术制备纳米粉体研究现状

纳米粉体因具有较为独特的应用性能, 其高效制备方法是材料领域研究的热点。 等离子体技术是一种快速 发展的新型纳米粉体制备技术, 其热源温度可达 10000 K 以上, 具有高热焓、 高化学反应活性的优势, 近年来得 到了国内外研究工作者的广泛关注。 本文从等离子体技术及分类、 不同原料介质的等离子体纳米粉体制备、 等离 子体主要工艺参数对纳米粉体性能的影响等几个方面简要地介绍了等离子体技术制备纳米粉体的研究现状, 阐述 了等离子制备纳米粉体的重要意义和面对的挑战。     

热障涂层材料体系研究现状及展望

随着先进航空发动机推进引擎向着高推动力和长服役寿命的方向发展，如今传统的含有 6-8 wt % 的氧化钇稳定氧化锆 (6-8YSZ) 热障涂层材料体系，在服役温度 1200℃以上时，YSZ 陶瓷涂层会发生高温相变，产生涂层间的热应力，最终导致涂层剥落失效，因此新材料体系的引入和涂层结构的改进刻不容缓。本文介绍了传统 YSZ的发展历史并且阐述了掺杂稀土氧化物稳定氧化锆、钙钛矿结构和稀土锆酸盐 (A2 Zr2O7 ) 即烧绿石结构等陶瓷材料体系的研究进展和发展前景，并分析了新型氧化铪基体陶瓷热障涂层体系和高熵材料体系涂层研究现状和未来发展趋势，最后对新型热障涂层材料的问题和发展进行了总结和展望。