Gd2Zr2O7陶瓷的高温热物理性能及Gd2Zr2O7-8YSZ双涂层制备

通过高温固相合成方法制备了烧绿石结构Gd₂Zr₂O₇陶瓷材料,研究了其高温相稳定性和热物理性能。采用电子束物理气相沉积方法制备了Gd₂Zr₂O₇-8YSZ(8%Y₂O₃-ZrO₂)双陶瓷层结构热障涂层,分析了涂层顶层的晶体结构和原子数量比。结果表明,Gd₂Zr₂O₇在室温至1500℃范围内具有良好的相稳定性,比第一代热障涂层8YSZ的高温相稳定区间提高250℃以上。Gd₂Zr₂O₇块材的热膨胀系数在100~1500℃范围内介于8.8×10^-6~11.0×10^-6 K^-1之间,与8YSZ接近; 在1000~1400℃高温区间,热导率约为1.0 W(m·K)^-1,比8YSZ降低一半左右。沉积制得的Gd₂Zr₂O₇涂层化学成分符合化学计量比,为烧绿石结构,涂层呈现典型的柱状晶结构。     

地铁深基坑工程围护结构的技术经济分析

1概述 随着天津城市基础建设的发展，地下工程项目日趋增加，开发和利用地下空间的要求日显重要。目前建设的地铁1号线车站均采用明挖法，从实施经验看，围护结构选型往往对深基坑工程能否顺利完成，起着至关重要的作用。并且对施工的安全、工期和经济效益有很大影响，其往往成为关键技术，消耗费用大。目前，西南角站仅围护结构一项近4000万元占工程总造价12000万元的1/3左右。     

远探测声波反射波成像测井在哈拉哈塘地区的应用与评价

塔里木盆地的碳酸盐岩目的层埋藏深,储集空间复杂,储层类型多样,非均质性强。现有的测井仪器受径向探测深度的限制,只能够对井周约2m以内的储层进行评价,对井旁周围的储层难以准确评价。远探测声波反射波成像测井测量的是距井壁3~10m范围内裂缝和地层等地质现象的波阻抗异常,结合常规测井能够综合判断井旁3~10m的储层发育情况,从而提出更加合理的试油方案。远探测声波反射波成像测井技术在塔里木油田共测井53口,LDX井、HAX井等多口井取得了很好的效果,并针对该技术在哈拉哈塘地区的应用结果、适应性及存在的问题,进行了详细的分析和总结,建立了哈拉哈塘地区不同类型储层的声波反射波类型图版。     

CMAS环境下电子束物理气相沉积热障涂层的热循环行为及失效机制

航空发动机涡轮叶片工作时表面经常产生CaO-MgO-Al₂O₃-SiO₂(简称CMAS)等沉积物。本文中研究了电子束物理气相沉积(EB-PVD)制备ZrO₂热障涂层(TBCs)在CMAS环境下的热循环行为及失效机制。结果表明, 在1200℃热冲击条件下, 表面涂覆CMAS的热障涂层的热循环寿命低于100次, 而未涂覆CMAS的涂层寿命达到500次以上, CMAS 的存在加速了热障涂层的剥落失效。在1200℃经过210次循环后, ZrO₂陶瓷层与CMAS之间形成了约8 μm厚的互反应区, 其形成主要与CMAS中Ca²⁺内扩散有关。CMAS环境下热障涂层陶瓷层产生大量横向裂纹, 涂层的失效主要以陶瓷层片状剥落为主。     

等离子体激活电子束物理气相沉积NiCoCrAlY涂层的制备及微观组织结构研究

针对传统电子束物理气相沉积(EB-PVD)制备的柱状晶结构MCrAlY涂层存在线性缺陷的问题,本文建立了等离子体激活EB-PVD(PA EB-PVD)设备,并采用PA EB-PVD技术制备出了具有等轴晶结构的新型NiCoCrAlY涂层。结果表明,增大电弧放电电压和基板偏压均可以提高沉积粒子的能量。随着沉积粒子能量增强,涂层逐渐由柱状晶结构转变为致密等轴晶结构,晶粒尺寸增大;另一方面,涂层成份离析效应增强,主要体现在Al含量降低和Cr含量升高。     

海勒式间接空冷系统防冻改造及经济性分析

介绍了间接空冷系统运行现状,分析了空冷散热器工作原理及冻损的主要原因,提出了改造的方法和目标。改造后的性能试验结果表明,通过改变间接空冷系统冷却器循环水进出口方式、改造冷却柱上水室排空气管连接方式和空气环管微循环系统,冬季防冻性能和全年经济性都有明显提高。     

一个多快好省的风电建设项目——记辽宁昌图风电场的建设

介绍了在风电场建设中,依据风场的风资源状况和拟采购机组的适应性,提出了增加轮毂高度和叶轮直径的改进方案;根据当地的气候特点,充分利用最佳施工期和当地的风速日变化特点,采取"滚动吊装"等措施,取得了在高寒地区的近50MW风电项目,当年开工、当年投产运营的好成绩.     

EB-PVD热障涂层对高温合金基体断裂特征影响的研究

采用EB－PVD方法在K3合金上（包括铸态和经标准热处理两种状态）沉积了由NiCoCrAlY金属粘结层和YSZ涂层顶层组成的双层结构的热障涂层,对未涂层和涂层试样的拉伸性能进行了评估,并分析了涂层的制备和中间处理过程中的基体的微观结构的变化。结果表明,在热障涂层的沉积以及中间处理过程中（真空前处理及后处理）,基体的铸态组织得到改善,产生了析出强化,使得在铸态K3合金基体上沉积热障兴层后基体的拉伸强度由800MPa提高到1050MPa,而在经过标准热处理的合金基体上沉积热障涂层对基体的力学性能几乎没有影响。     

多元稀土氧化物掺杂二氧化锆基陶瓷材料的热物理性能

稀土氧化物(RE)掺杂氧化钇稳定二氧化锆(YSZ)是提高传统YSZ热障涂层隔热性能和高温稳定性的有效途径之一。在1500 ℃高温固相反应烧结24 h制得Gd₂O₃和Yb₂O₃多元稀土氧化物掺杂的YSZ(含3.5%Y₂O₃(摩尔分数))(GY-YSZ)陶瓷材料。采用XRD研究了GY-YSZ 陶瓷材料的晶体结构和物相组成; 采用激光脉冲法研究了Gd₂O₃和Yb₂O₃掺杂对GY-YSZ 陶瓷材料的热物理性能的影响规律。研究发现, 掺杂2.0%~3.0%Gd₂O₃和Yb₂O₃(摩尔分数)后GY-YSZ的热导率为0.90~1.15 W·(m·K)-1, 比YSZ降低30%以上, 显示了良好的隔热性能。稀土氧化物掺杂对YSZ陶瓷材料热物理性能的影响机制为: 掺杂Gd₂O₃和Yb₂O₃导致YSZ中单斜相(M)、 四方相(T)和立方相(C)含量发生变化, 同时YSZ晶格发生畸变。      

电子束物理气相沉积热障涂层技术研究进展

介绍了电子束物理气相沉积设备的原理、结构及其工艺特点,并在此基础上综述了EB-PVD热障涂层近年来的研究进展。