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AlWCrNiMo高熵涂层的阻扩散性能研究
1
作者
张浩
李小亚
+5 位作者
王禄越
苏一凡
唐鹏
任耀
黄宏军
石倩
《表面技术》
北大核心
2025年第2期127-136,共10页
目的解决NiAlHf涂层和镍基高温合金元素互扩散造成的抗氧化性能衰减问题。方法采用磁控溅射技术在NiAlHf涂层与镍基高温合金N5之间沉积一层AlWCrNiMo高熵涂层作为扩散阻挡层,通过静态高温氧化测试和表征分析来评估涂层性能。结果AlWCrN...
目的解决NiAlHf涂层和镍基高温合金元素互扩散造成的抗氧化性能衰减问题。方法采用磁控溅射技术在NiAlHf涂层与镍基高温合金N5之间沉积一层AlWCrNiMo高熵涂层作为扩散阻挡层,通过静态高温氧化测试和表征分析来评估涂层性能。结果AlWCrNiMo具有单一的面心立方晶体结构,结构致密且与N5基体、NiAlHf面层结合良好。在1100℃恒温氧化25 h后,无扩散障试样(NN)出现了连续的γ'-Ni3Al贫铝区,而有扩散障试样(NAN)的扩散阻挡层较好地抑制了这种扩散现象。NAN试样的互扩散区+二次反应区(IDZ+SRZ)宽度为19.2μm,远小于NN试样的30μm。然而随着氧化时间的延长,NAN试样的阻挡性能发生衰减。50 h之后NAN试样的二次反应区(SRZ)宽度大于NN试样;100 h后扩散障被逐渐消耗变薄,200 h时彻底分解。结论1100℃恒温氧化25 h后,AlWCrNiMo高熵扩散障明显减缓了元素扩散,氧化50 h后,高熵合金中分解的W和Mo元素在一定程度上促进了TCP相的析出。在氧化初期,NAN试样优先实现了暂态氧化铝到稳态氧化铝的转变,为基体提供了良好的保护,其增重明显小于单一NN试样。
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关键词
抗高温氧化涂层
AlWCrNiMo高熵涂层
阻扩散行为
抗氧化性能
氧化增重
元素互扩散
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职称材料
扇形涡轮过渡段流动特性及改型特征
被引量：
1
2
作者
牛夕莹
王磊
+3 位作者
陆华伟
李越
王敏锋
张鹏
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期1534-1542,共9页
为了探讨某扇形涡轮过渡段的气动性能,本文进行了互补互证的数值与试验研究,分析扇形过渡段内损失的区域以及原因。通过采用试验和数值模拟方法,结合经验公式对过渡段型线进行改型设计并进行周期性数值模拟,对原型扇形涡轮过渡段进行了...
为了探讨某扇形涡轮过渡段的气动性能,本文进行了互补互证的数值与试验研究,分析扇形过渡段内损失的区域以及原因。通过采用试验和数值模拟方法,结合经验公式对过渡段型线进行改型设计并进行周期性数值模拟,对原型扇形涡轮过渡段进行了研究,分析了扇形过渡段中损失的主要来源。结果表明:0.07Ma、0.14Ma时扇形涡轮过渡段损失主要在机匣两侧,其余马赫数时在端壁摩擦和流动逆向压差共同作用下使损失区域向支板与左右端壁的中心靠近,周期性模拟时出口面损失区域位于支板后中心区域。本文发现不同型线模型拥有不同的流动过程,等压梯度型线先快速扩压后缓慢扩压的扩压流动方式能有效降低过渡段损失,损失相较于原型减小。
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关键词
涡轮过渡段
出口损失
型线改型
流动特性
数值模拟
等压梯度曲线模型
端壁损失
马赫数
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职称材料
题名
AlWCrNiMo高熵涂层的阻扩散性能研究
1
作者
张浩
李小亚
王禄越
苏一凡
唐鹏
任耀
黄宏军
石倩
机构
沈阳工业大学
广东省科学院新材料研究所现代材料表面工程技术国家工程实验
室
广东省科学院新材料研究所广东省现
代表
面工程技术重点实验
室
空军装备部驻株洲地区军事代表室
出处
《表面技术》
北大核心
2025年第2期127-136,共10页
基金
广东省特支计划团队项目(2019BT02C629)
广东省科技计划项目(2023B1212060045)
广东省科学院专项项目(2022GDASZH-2022010109)。
文摘
目的解决NiAlHf涂层和镍基高温合金元素互扩散造成的抗氧化性能衰减问题。方法采用磁控溅射技术在NiAlHf涂层与镍基高温合金N5之间沉积一层AlWCrNiMo高熵涂层作为扩散阻挡层,通过静态高温氧化测试和表征分析来评估涂层性能。结果AlWCrNiMo具有单一的面心立方晶体结构,结构致密且与N5基体、NiAlHf面层结合良好。在1100℃恒温氧化25 h后,无扩散障试样(NN)出现了连续的γ'-Ni3Al贫铝区,而有扩散障试样(NAN)的扩散阻挡层较好地抑制了这种扩散现象。NAN试样的互扩散区+二次反应区(IDZ+SRZ)宽度为19.2μm,远小于NN试样的30μm。然而随着氧化时间的延长,NAN试样的阻挡性能发生衰减。50 h之后NAN试样的二次反应区(SRZ)宽度大于NN试样;100 h后扩散障被逐渐消耗变薄,200 h时彻底分解。结论1100℃恒温氧化25 h后,AlWCrNiMo高熵扩散障明显减缓了元素扩散,氧化50 h后,高熵合金中分解的W和Mo元素在一定程度上促进了TCP相的析出。在氧化初期,NAN试样优先实现了暂态氧化铝到稳态氧化铝的转变,为基体提供了良好的保护,其增重明显小于单一NN试样。
关键词
抗高温氧化涂层
AlWCrNiMo高熵涂层
阻扩散行为
抗氧化性能
氧化增重
元素互扩散
Keywords
anti-temperature oxidation coating
AlWCrNiMo high-entropy coating
diffusion barrier behavior
oxidation resistance
oxidative weight gain
elemental interdiffusion
分类号
TG174 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
扇形涡轮过渡段流动特性及改型特征
被引量：
1
2
作者
牛夕莹
王磊
陆华伟
李越
王敏锋
张鹏
机构
中国船舶集团有限公司第七〇三研究所
江苏核电有限公司
大连海事大学船舶与海洋工程学院
空军装备部驻株洲地区军事代表室
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期1534-1542,共9页
基金
国家自然科学基金项目(52176026).
文摘
为了探讨某扇形涡轮过渡段的气动性能,本文进行了互补互证的数值与试验研究,分析扇形过渡段内损失的区域以及原因。通过采用试验和数值模拟方法,结合经验公式对过渡段型线进行改型设计并进行周期性数值模拟,对原型扇形涡轮过渡段进行了研究,分析了扇形过渡段中损失的主要来源。结果表明:0.07Ma、0.14Ma时扇形涡轮过渡段损失主要在机匣两侧,其余马赫数时在端壁摩擦和流动逆向压差共同作用下使损失区域向支板与左右端壁的中心靠近,周期性模拟时出口面损失区域位于支板后中心区域。本文发现不同型线模型拥有不同的流动过程,等压梯度型线先快速扩压后缓慢扩压的扩压流动方式能有效降低过渡段损失,损失相较于原型减小。
关键词
涡轮过渡段
出口损失
型线改型
流动特性
数值模拟
等压梯度曲线模型
端壁损失
马赫数
Keywords
intermediate turbine duct
export loss
profile modification
flow characteristics
numerical simulation
isobaric gradient curve model
end wall loss
Mach number
分类号
V231.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
AlWCrNiMo高熵涂层的阻扩散性能研究
张浩
李小亚
王禄越
苏一凡
唐鹏
任耀
黄宏军
石倩
《表面技术》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
扇形涡轮过渡段流动特性及改型特征
牛夕莹
王磊
陆华伟
李越
王敏锋
张鹏
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
已选择
0
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