发动机涡轮叶片真空电弧镀工艺研究

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燃气涡轮发动机的高压涡轮工作叶片的工作温度很高(800℃以上),为了提高叶片的抗高温氧化以及抗热腐蚀性能,需在其表面真空电弧涂镀一层Al-Si-Y合金涂层。作为真空电弧镀核心部件的阴极靶材,根据其工作条件,要求材料必须致密,且无非金属夹杂及各种孔类等影响导电性的缺陷,以保证涂层的连续性。可见,质量要求极高的阴极靶材的研制显得尤为重要。进行了铝钇中间合金的配制,优化了阴极靶材外套合金的熔炼工艺,完善了阴极靶材外套铸件的铸造工艺,铸出了一个Al-Si-Y合金外套(挥发阴极),经过X光检测,铸件内部无任何缺陷。然后,利用真空电弧镀技术在选定镍基合金上制备铝化物涂层,对所得涂层内部结构进行分析并与进口同类产品进行比较。最后,分别进行抗腐蚀性能试验和高温抗氧化性能试验并收集所得数据,最终所制涂层的各项性能得到了较大的提高,达到进口同类的水平。
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