陶瓷基复合材料环境屏障涂层应用基础研究

高推重比航空发动机燃烧室具有严酷的长时热力氧化腐蚀环境条件，环境屏障涂层是陶瓷基复合材料在燃烧室应用的关键技术之一，而多层环境屏障涂层解决这一难题的必然选择。本项目在突破碳化硅陶瓷基复合材料和环境屏障涂层制备技术的基础上，确定环境屏障涂层的结构及其相关的材料体系，研究燃气环境下环境屏障涂层的损伤机理，从而实现环境屏障涂层的结构优化设计、寿命预测和实时监测。本项目拟解决涂层材料的耐久性、多因素条件下涂层结构的协同设计、燃气组分与带涂层复合材料的耦合作用、以及涂层安全监测等关键科学问题，在涂层材料优选、涂层损伤表征和环境性能测试评价等方面具有创新性。本项目的研究成果将在我国高推重比航空发动机用陶瓷基基复合材料燃烧室研究中获得应用，同时促进极端环境陶瓷防护功能涂层的发展。

高推重比航空发动机燃烧室具有严酷的长时热力氧化腐蚀环境条件，环境屏障涂层是陶瓷基复合材料在燃烧室应用的关键技术之一，而多层环境屏障涂层解决这一难题的必然选择。本项目针对发动机的燃烧环境，发展了基于陶瓷基复合材料的环境屏障涂层体系，建立了环境屏障涂层材料的遴选方法，研究了环境屏障涂层材料的抗火山灰腐蚀与抗熔盐腐蚀性能，建立了环境屏障涂层的无损评价方法、失效机理与寿命预测方法，解决了涂层材料的耐久性、多因素条件下涂层结构的协同设计、燃气组分与带涂层复合材料的耦合作用、以及涂层安全监测等关键科学问题。本项目的研究成果将在我国高推重比航空发动机用陶瓷基复合材料燃烧室研究中获得应用，同时促进极端环境陶瓷防护功能涂层的发展。