激光熔覆加工技術(shù)在航空材料表面改性中的應(yīng)用

2022-02-28 15:14:30

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航空材料的應(yīng)用，對于航空事業(yè)的發(fā)展具有重要的意義，強化航空材料基體的硬度和耐磨性能對發(fā)展航空事業(yè)有著非常重要的推動作用。隨著激光熔覆加工技術(shù)的不斷升級，所制備的熔覆層可顯著提高金屬表面的耐磨、耐腐蝕、耐高溫以及抗氧化等性能，增強表面使用強度，延長使用壽命。

目前，航空材料中所應(yīng)用的到功能性涂層，常見的是高硬度、耐磨、耐高溫涂層以及熱障涂層，其主要應(yīng)用性能如下：

1、高硬度、耐磨、耐高溫涂層：激光熔覆加工技術(shù)是一項經(jīng)濟效益比較高的表面改性技術(shù)，它可以賦予低性能材料制備出高性能的熔覆層，從而降低材料成本，節(jié)約貴重的稀有金屬，提高金屬零件的使用壽命?，F(xiàn)代飛機制造中鈦合金和鋁合金的應(yīng)用比較廣泛，經(jīng)過激光熔覆加工的鈦合金表面硬度能達到800-3000HV；鋁合金的表面通過激光熔覆加工技術(shù)強化之后，其表面耐磨性能、易塑性能也有明顯的改善，其熔覆層硬度高、耐磨性好，具有較強的承載能力；

2、熱障涂層：采用激光熔覆加工技術(shù)制備的熱障涂層，涂層組織致密，可有效提高應(yīng)變?nèi)菹?，另外，由于熔覆層的凝固次序是由外到?nèi)的，因此表層的組織相對細小，這樣的結(jié)構(gòu)更有利于緩和熱應(yīng)力。由此可見，激光熔覆技術(shù)下所制備的熱障涂層，不僅有良好的的隔熱效果，同時也可以滿足高性能航空發(fā)動機降低溫度、熱誘導(dǎo)應(yīng)力的要求。

激光熔覆加工技術(shù)在航空材料表面改性中的應(yīng)用