封嚴涂層是涂覆在飛機（航空）發(fā)動機氣流通道的間隙部分的涂層。

 

　　飛機發(fā)動機渦輪的徑向間隙每增大0.13毫米，發(fā)動機單位耗油量約增加0.5%；反之,減少0.25毫米,渦輪效率提高1%。另外，減少壓氣機的徑向間隙還可以提高發(fā)動機的抗喘振能力，從而改善飛行安全性。

 

　　作為發(fā)動機的重要技術(shù)之一，封嚴涂層可改善飛機燃氣輪機中旋轉(zhuǎn)與固定部件之間的密封性，顯著提高發(fā)動機的性能。采用在渦輪機與壓氣機的機匣上制備封嚴涂層來封閉氣體通道，減小間隙，提高熱效率。新一代航空發(fā)動機中，封嚴涂層的使用溫度為300-1200℃，最高可達1350℃。這對發(fā)動機關(guān)鍵零部件封嚴涂層的高溫防護、封嚴、耐磨損等性能提出了新的要求。封嚴涂層已經(jīng)在航空領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

 

　　理想的封嚴涂層要求熱穩(wěn)定性強、摩擦系數(shù)小、抗氧化性強，用于葉尖與機匣之間封嚴時，才能在保持最小間隙的同時有效阻止刮擦損傷，達到良好的封嚴效果。封嚴涂層大多選用復(fù)合材料，主要成分是金屬相、非金屬相和孔隙。其中金屬相具有可噴涂性、結(jié)合強度、抗沖蝕性等性能，常用的有鎳、鈷、銅、鋁等及其合金。非金屬相提供減磨、抗黏著和自潤滑性能，如石墨、聚苯酯、硅藻土等。

 

　　封嚴涂層廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動機風(fēng)扇、壓氣機和渦輪，起到保護轉(zhuǎn)動部件，減小間隙和提高效率的作用。以一臺典型的渦扇發(fā)動機為例，高壓渦輪與機匣間隙每減少0.254mm，渦輪效率提高約1%；壓氣機的徑向間隙每增加0.076mm，單位耗油率增加約1%。由于應(yīng)用工況的特殊性，高速（百米/秒）、高溫（1000°C）和斷續(xù)刮擦，封嚴涂層與葉片這一摩擦副的摩擦學(xué)行為缺乏系統(tǒng)研究，導(dǎo)致實際應(yīng)用中出現(xiàn)葉片磨損、涂層材料粘附葉片等威脅發(fā)動機運行安全的問題；封嚴涂層的設(shè)計、制備和應(yīng)用也缺乏必要的理論指導(dǎo)和數(shù)據(jù)支撐。

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