电镀技术

离子镀TiAlN涂层适用领域与技术背景是什么?

发布时间:2012年05月31日

离子镀TiAlN涂层适用领域与技术背景是什么?


技术领域

本发明设计一种金属表面涂覆技术,适用于海军航空发动机压气机叶片的涂层。

背景技术

    海军航空兵飞机常年在海洋环境里工作、在海面飞行或在舰艇上停放,由于海洋气氛潮湿和含盐量比较高,水分子凝结和火星CT离子对飞机材料造成腐蚀是不可避免的,飞机在停放和飞行中还收到动静载荷的作用,在腐蚀和力学因素的交互作用下,飞机构件的使用寿命大幅度降低,对安全飞行造成极大的威胁,因而通过有效的防护手段提高飞机构件的使用寿命便成为航空工业发展中极为引人质疑的研究方向。

    相对上面提到的超市和含盐量较高的海洋性气氛里工作的构件来讲,海军航空兵飞机发动尾气压机叶片的工作环境更为恶劣,压气机叶片的材料许多采用的是lCrllNi2W2MoV 不锈钢,而压气机的后级叶片的工作温度大约在300~600℃之间,在通常干燥大气中,这种不锈钢具有较好的防腐蚀性能,这是因为在较高的温度下lCrllNi2W2MoV不锈钢的表面形成了一层致密的Cr2O3氧化层,阻止了材料的进一步氧化,但对于海军航空发动机,不但工作温度高,还受水蒸气、活性CT离子腐蚀以及动静载荷等力学因素的综合作用,在水蒸气和盐的综合作用对氧化膜有极强的破坏作用,致使压气叶片在短时间内快速腐蚀和氧化,造成压气机叶片无法正常工作,给飞行安全带来极大的影响。

    航空发动机的表面改性工艺很多,但海洋气氛中航空发动机压气机叶片的防护额、问题一直没有解决,离子镀TiN涂层由于具有高的硬度,具有较好的耐磨性和腐蚀性能,主要应用于刀具、磨具的硬质镀层。由于针孔,空洞等缺陷的存在,其耐蚀性交叉。要作为海洋气氛中的防护涂层,解决针孔等问题是其关键。