,不像噴漆那樣,在上面覆蓋一層;
如果不是原子間結合,像滲碳滲氮,涂層不會太厚的,一般不到2毫米,正常也就0.5到1.2毫米?!?
「老師,我們的發動機很多零部件采用金屬3D增材設備制造,涂層是原子間結合嗎?」
「是的,實際上就是激光堆焊,只不過我們控制內應力控制得好,所以沒什么變形。
正常來說,像耐高溫材料涂層,都是傳統堆焊方式,基材會變形,而且厚度很難控制。
我們有些零部件,由于要求韌性比較高,必須鍛件制造,金屬3D增材設備雖然具備初級鍛件性能,但還是達不到要求,所以這些零部件的涂層,如果是耐高溫的,多半是傳統堆焊方式,然后再精加工。
TiN涂層采用物理氣相沉積(PVD)工藝,其他耐磨涂層多采用等離子或者超音速噴涂工藝?!?
金偉越聽越撓頭,發現很多聽不懂了,沐陽又給他開掛理解,耐心講解,他才理解。
差不多二十分鐘后,沐陽不再跟他講了,讓他回去多總結,一是剛才給金偉開掛了挺長時間,金偉本人也要總結一下所學,一下子消化不了那么多知識量。
金偉離開后,沐陽也在思索航空發動機的涂層問題。
風扇在高空時,溫度很低,容易結冰,所以需要防冰涂層;它屬于進氣口,離燃燒室比較遠,溫度傳不到風扇位置。而且,高速進氣,溫度也會劇降,這才是結冰的原因。
防冰通過兩種方法:一是不讓水汽在零件表面凝結,二是使結冰層快速脫落。
不過,自從金屬3D增材設備之后,風扇內部有細小的彎彎曲曲空心通道,利用燃燒室多余的熱氣,通過軸心—風扇座一再傳送到風扇葉,進行物理升溫,這是星海集團航空發動機首次應用的技術手段。
如果沒有金屬3D增材設備,使用傳統加工根本加工不出來。
具備一般的金屬3D增材設備還不行,如果達不到鍛件水平,也不敢用來制造要求韌性高的風扇,只能使用五軸聯動數控加工中心進行加工。
沐陽也查過了,目前沒有什么更好的涂層工藝,采用金屬3D增材設備堆焊就是最好的工藝了。
倒是有更好的涂層材料,但還是沒有產生變革性。
一種材料很難產生變革性特性,除非有發現新的元素,容易熔煉,熔煉時加入其中才有具備一些新元素的特性。
沐陽現在就是要解決燃燒室以及高壓渦輪的隔熱材料,比如燃燒室,如果沒有隔熱材料,熱量損失,同時,熱量傳遞也會被相鄰的不耐高溫零部件給燒壞。
應用在燃燒室的涂層,也是最「耐熱」的涂層,它叫做:熱障涂層!
其作用就是降低零件表面溫度,從而使零件維持高溫下應有的力學性能。
熱障涂層由粘結層和面層構成,粘結層的作用主要是防止零件基體氧化和腐蝕,而面層的主要作用在于隔熱效果。
如今,沐陽研制了一種陶瓷復合材料,叫做環境障涂層(EnvironntalBarrierCoatg,EBC),它將會取代一部分熱障涂層,成為另一種在熱端部件使用的高端涂層技術。
利用星海集團的金屬3D增材設備制造,可以把EBC做成一個模塊,然后安裝在零部件上,就跟貼著一件隔熱外衣一樣。
當然,也可以噴涂在零部件表面。
由于EB
C不屬于金屬材料,它是沒法與金屬進行原子間結合,就是沒法熔化在一起結合。
到了12月26日,沐陽終于把這個EBC涂層材料應用在燃燒室里。
冷涵那邊,忙碌了將近一個月,每天加班加點,也沒有把航模搞出來,沒有想象的那么容易。
他們缺乏系統的知識和經