随着航空技术的日益发展及能源的日益短缺，对发动机提出了更高的要求，即具有更大的推力、更高的效率以及更低的能耗。利用可磨耗润滑涂层对转子与静子部件之间气路密闭性通过有效地控制，可显著提高发动机效率，降低燃油消耗。在典型发动机中，高压涡轮叶尖间隙每减少０．１３～０．２５ｍｍ，则油耗可降低０．５％～１％，发动机的效率提高２％左右。由于工件服役环境恶劣，这就要求涂层在具有宽温域自润滑减磨耐磨效果的同时，还应具备良好的抗氧化、抗腐蚀和耐热循环等性能。由此可见，研究可在较宽温度范围内使用、化学性质稳定，且保持良好润滑效果的金属基固体可磨耗润滑复合涂层具有重要意义。可磨耗润滑涂层大多由各种金属基材料作为涂层基本结构材料，加入不同比例的各种耐磨材料和固体润滑剂构成。常用的金属基体材料为ＮｉＣｒ（或ＮｉＣｒＡｌ）合金，其可提供良好的耐高温氧化、耐高温腐蚀性能和基本机械强度。Ｃｒ２Ｏ３具有较高的热膨胀系数，能很好的提高涂层与基体高温合金的匹配性，被广泛应用于高温固体润滑耐磨涂层体系的耐磨相，且当温度高于５００℃时，其还能提供高温润滑性。常用的固体润滑剂主要有石墨、ｈ－ＢＮ、ＭｏＳ２、ＣａＦ２／ＢａＦ２以及Ａｇ等。ｈ－ＢＮ与石墨具有相似的结构，其有白色石墨的美誉，具有优异的物理化学性质，可在室温至８００℃范围内具有较好的润滑性能。ＭｏＳ２为六方晶体的层状结构，当受到外力作用时，层与层之间弱的范德华力很容易断裂而产生滑移、形膜，可以有效降低摩擦因数和减少磨损，但其只能在５００℃以下的工作环境中使用。氟共晶（ＣａＦ２／ＢａＦ２）材料作为高温固体润滑剂的涂层材料已经在航空发动机上得到应用，当温度在４００℃～９００℃时，ＣａＦ２／ＢａＦ２会由脆性向韧性转变，展现出良好的高温润滑性能。Ａｇ作为软质金属，具有较好的热导率和延展性特性，在室温至４５０℃时，具有较好的低温润滑性能。
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/
|
