TC11钛合金表面阻燃涂层的抗点燃性能及机理研究

弭光宝^1,2，欧阳佩旋^1,3，李培杰³，曹京霞^1,2，黄旭^1,2，曹春晓^1,2

1. 中国航发北京航空材料研究院钛合金研究所2. 中国航发先进钛合金重点实验室3. 清华大学新材料国际研发中心

摘 要：采用摩擦氧浓度点燃方法,研究YSZ+NiCrAl-B.e复合涂层对TC11钛合金抗点燃性能的影响,并结合摩擦磨损分析和非稳态热传导计算,探讨复合涂层的阻燃机理。结果表明:YSZ+NiCrAl-B.e复合涂层显著提高了钛合金的抗点燃性能,其临界着火氧浓度约为钛合金基体的2.3倍;钛与复合涂层构成摩擦副的摩擦性能高于钛与钛;NiCrAl-B.e层对提高钛合金抗点燃性能的影响不明显。摩擦点燃过程中,YSZ层能够大幅度降低钛合金基体的温度升高,阻隔了热量的快速传输,从而起到延迟点燃钛合金的作用,在这个意义上,该体系涂层中YSZ层是阻燃层,热量阻隔是主要的阻燃机理。

关键词：高温钛合金;阻燃涂层;摩擦点燃;抗点燃性能;阻燃机理;钛火;