目前先进航空发动机的高压压气机和涡轮部位已经开始采用连续接触刷式封严结构。目前,具代表性的高温固体自润滑涂层为美国NASA研制的PS系列热喷涂高温自润滑涂层。其中PS300系列采用NiCr合金为基体相,Cr2O3为硬质耐磨相,Ag和BaF2·CaF2共晶为润滑相。由于NiCr合金中的Cr的氧化造成涂层在高温下严重变形,后续改进型PS400系列,涂层采用NiMoAl合金为基体相。PS400 在25℃时的摩擦系数为0.31,在650℃时为0.22,Ag和氟化物的润滑效果得到了很好的体现。但是该涂层在25℃的磨损量较大,为118×10-5mm3·N-1·m-1。国内的中科院过程所黄传兵等通过化工冶金技术制备包覆型NiCr/Cr3C2-BaF2·CaF2复合粉体,并通过等离子喷涂、超音速喷涂和爆炸喷涂技术制备相应的高温耐磨自润滑涂层。该涂层800℃下摩擦系数为0.28,磨损量在25~800℃都保持在10-5mm3·N-1·m-1数量级,具有优异的耐磨性能。由于BaF2·CaF2 共晶的低温脆性,涂层在500℃下的摩擦系数较高,且发动机在服役过程中需要经受复杂的升温降温过程,因此要求刷式封严涂层应具有一定的宽温域自润滑耐磨效果,现常见的方法就是向涂层中添加Mo等元素,再添加耐磨层以减少涂层的磨损量。

本文由桑尧热喷涂网收集整理。本站文章未经允许不得转载;如欲转载请注明出处,北京桑尧科技开发有限公司网址:http://www.sunspraying.com/
|