4YSZ – идеальное теплозащитное покрытие деталей авиационных турбин

Турбина

Португальская компания Innovnano – производитель высококачественных керамических порошков, разработала теплоизоляционное покрытие барьерного типа 4YSZ (4 мол% циркония, стабилизированного оксидом иттрия) с исключительными свойствами для эффективной защиты деталей,  работающих в условиях экстремального колебания температур, в том числе лопаток авиационных двигателей, отливаемых методом литья по выплавляемым моделям. Данная разработка нашла широкой применение в газотурбинных двигателях  и аэрокосмической технике. Благодаря низкой теплопроводности, тонкий (на уровне нанотехнологий) слой покрытия, наносимый плазменным напылением, обеспечивает значительное снижение веса вращающихся частей турбин, по сравнению с традиционными покрытиями.

4YSZ Innovnano, c температурой плавления ~ 2700°С и твердостью 14 ГПа, является идеальным барьерным тепловым покрытием. Исследования, проведенные CPT — независимым центром технологий термического напыления (Университет Барселоны) свидетельствуют, что 4YSZ  продемонстрирует такую ​​же теплопроводность и устойчивость к коррозии, как обычное покрытие, но при гораздо более низкой толщине и меньшем весе покрытия. Запатентованный компанией Emulsion Detonation Synthesis (EDS) процесс гарантирует, что 4YSZ Innovnano имеет прекрасную наноструктуру с однородной дисперсией смешанных оксидных компонентов. Эти свойства порошка являются жизненно важными для обеспечения защиты поверхности частей турбины от теплового удара, обеспечивают устойчивость к образованию микротрещин и прочное сцепления с металлической подложкой.

Покрытия 4YSZ не только обеспечивают тепловую защиту сплава, но и ограждают его от окисления, коррозии и общего износа, тем самым продлевая срок службы газотурбинного двигателя. Керамический порошок 4YSZ имеет расширенные тепловые свойства барьерного покрытия, что предполагает с технологической стороны повышение эффективности работы турбины: увеличение рабочей температуры, с минимизацией простоев и стоимости обслуживания.

«Резкое возрастание спроса на высокоэффективные материалы сообщества аэрокосмической техники и других высокотехнологичных отраслей способствовало переезду Innovnano в недавно построенные производственные помещения со значительным увеличением производственных мощностей. С нашей передовой технологии EDS мы в состоянии обеспечить высокое качество теплоизоляционных материалов верхнего барьерного покрытия в объемах соответствующих потребностям отрасли«, сказал Жоао Calado — технический директор Innovnano.

Источник: www.innovnano-materials.com