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公开(公告)号：CN101776645A
公开(公告)日：2010-07-14
申请号：CN201010000152.3
申请日：2010-01-06
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明属于航空工业中涡轮叶片性能检测技术领域，具体涉及一种带热障涂层的叶片热疲劳失效的模拟测试方法。该方法能够模拟高性能航空发动机内各类叶片的温度交变循环的热疲劳工作环境，并同步实现对带热障涂层的叶片试样的温度、温度梯度、表面形貌图像演变、三维变形场、三维位移场、界面氧化层及其增厚规律、热疲劳裂纹萌生与扩展、冷却气流量等数据实时测试和分析，实现了热疲劳实验过程中叶片三维热应变和应力的实时监测，为预测叶片的热疲劳破坏位置和失效时间提供一个重要手段。该方法所获得的实验数据可为有效评估航空发动机叶片在高温燃气环境下的破坏机理，以及预测陶瓷涂层脱落位置、脱落时刻和服役寿命提供重要的试验依据。
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公开(公告)号：CN114959572A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210561787.3
申请日：2022-05-23
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种钨掺杂Ta0.5Hf0.5C薄膜材料及薄膜制备方法。通过利用磁控溅射设备，采用双靶共溅射的方式制备出金属钨掺杂Ta0.5Hf0.5C薄膜，与未经掺杂的Ta0.5Hf0.5C薄膜对比，该薄膜微观结构与力学性能均发生变化，研究结果表明，随着钨掺杂量的增加，样品的面心立方结构发生变化，晶粒尺寸与粗糙度逐渐减小，薄膜截面形貌致密度高。同时，钨掺杂Ta0.5Hf0.5C薄膜的硬度与韧性均得到明显提升。
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公开(公告)号：CN113740370A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202110966505.3
申请日：2021-08-23
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种工作叶片的热斑模拟装置和方法，模拟装置包括：导向叶片涡轮盘；导向叶片,设置于导向叶片涡轮盘的边缘；工作叶片，设置于导向叶片一侧；高温通道，设置于导向叶片远离工作叶片的一侧，一端对准导向叶片，用于传输高温气流；低温通道，设置于导向叶片远离工作叶片的一侧，一端对准导向叶片，用于传输低温气流；旋转组件，与导向叶片涡轮盘的中心连接，用于旋转导向叶片涡轮盘；离心力加载装置，用于对工作叶片加载离心力。本方案可准确模拟工作叶片的服役环境，并通过调整高温气流和低温气流流量和温度来准确调整工作叶片的热斑温度比和热斑压力比，以为涡轮流道中热斑迁移及在工作叶片上的聚集规律提供重要的实验依据。
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公开(公告)号：CN112730021A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011378613.0
申请日：2020-11-30
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 一种振动热冲击耦合的服役工况加载系统，包括：夹具(1)，设置有卡槽，用于固定涡轮叶片(100)；所述卡槽设置有多个，以使所述涡轮叶片(100)与所述夹具(1)呈预设角度设置；振动加载装置，与所述夹具(1)固定连接，用于带动所述夹具(1)上的所述涡轮叶片(100)振动；喷枪，用于喷射高温气体，以对所述涡轮叶片(100)加载热冲击工况；喷枪移动装置(3)，用于移动所述喷枪，以使所述喷枪喷射高温气体的方向，与所述涡轮叶片(100)的叶身垂直。本发明的服役工况加载系统能够准确模拟涡轮叶片在不同服役环境下的失效机理。
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公开(公告)号：CN110804761B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201911253773.X
申请日：2019-12-09
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 一种不同取向单变体外延氧化钇稳定氧化锆薄膜的制备及其铁弹性表征的简单方法，包括：将氧化钇稳定的氧化锆置入腔室中的靶材托上，并将所述腔室抽真空；将钛酸锶基底处理后置入所述腔室，并将所述腔室抽真空；将所述腔室内的所述钛酸锶基底加热至第一预设温度后，通入氧气，并将腔室内的压强维持在第一预设压强范围内；开启激光器进行薄膜沉积；沉积后以第一预设速率对所述腔室降温，降温至第二预设温度后，得到与所述钛酸锶基底成外延关系的具有不同取向单变体的外延氧化钇稳定氧化锆的薄膜。通过本发明的制备方法得到的氧化钇稳定的氧化锆便于微结构调控，同时具有高铁弹性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109827735B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN201910263228.2
申请日：2019-04-02
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 一种高温振动模拟设备，包括：高温加载炉、试样夹具、振动加载装置；高温加载炉包括相对设置的第一炉体和第二炉体，第一炉体与第二炉体设置为能够相互闭合或分离，第一炉体与第二炉体闭合形成密闭空间；试样夹具设置在密闭空间内；振动加载装置与试样夹具连接，用于带动试样夹具上的试样振动。通过高温加载炉的第一炉体和第二炉体的闭合或分离实现高温加载炉内温度的快速升温和降温，振动加载器传递高频率振动工况给试样，以实现不同参数的高温高频率振动服役环境，以便研究试样的高温振动失效机理，其中，试样包括涡轮叶片/试片以及带热障涂层的涡轮叶片/试片，为涡轮叶片及热障涂层的工艺优化与自主设计提供技术支持，提高涡轮叶片/试片和热障涂层的可靠性。
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公开(公告)号：CN109900577B
公开(公告)日：2020-03-20
申请号：CN201910219258.3
申请日：2019-03-21
Applicant: 湘潭大学
IPC: G01N3/56
Abstract: 一种热障涂层高温冲蚀的检测方法，包括：获取样品的初始质量或样品表面的热障涂层初始面积；向固定在预设位置的样品表面喷射高温焰流；在样品表面温度和高温焰流的方向满足一定条件时，向高温焰流中掺杂冲蚀颗粒，对样品表面的热障涂层进行高温冲蚀；获取高温冲蚀后的样品的剩余质量或样品表面的热障涂层剩余面积；基于样品的初始质量和剩余质量，计算样品表面的热障涂层的冲蚀速率，或者基于样品表面的热障涂层初始面积和热障涂层剩余面积，计算热障涂层剩余面积与热障涂层初始面积的比值。本发明通过模拟航空发动机工作状态下的高温冲蚀环境，对热障涂层进行高温冲蚀检测，为热障涂层材料的研究提供了可靠的依据，提高了热障涂层的检测效率。
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公开(公告)号：CN110804761A
公开(公告)日：2020-02-18
申请号：CN201911253773.X
申请日：2019-12-09
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 一种不同取向单变体外延氧化钇稳定氧化锆薄膜的制备及其铁弹性表征的简单方法，包括：将氧化钇稳定的氧化锆置入腔室中的靶材托上，并将所述腔室抽真空；将钛酸锶基底处理后置入所述腔室，并将所述腔室抽真空；将所述腔室内的所述钛酸锶基底加热至第一预设温度后，通入氧气，并将腔室内的压强维持在第一预设压强范围内；开启激光器进行薄膜沉积；沉积后以第一预设速率对所述腔室降温，降温至第二预设温度后，得到与所述钛酸锶基底成外延关系的具有不同取向单变体的外延氧化钇稳定氧化锆的薄膜。通过本发明的制备方法得到的氧化钇稳定的氧化锆便于微结构调控，同时具有高铁弹性。
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公开(公告)号：CN109580410B
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201811506720.X
申请日：2018-12-10
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种工作叶片热障涂层服役载荷的等效加载装置，包括：涡轮模型、拉力加载机构、喷枪、燃气通道、驱动机构和控制模块；喷枪设置在燃气通道的一端；涡轮模型包括：导向叶片组件和工作叶片组件；导向叶片组件包括：多个沿圆周方向分布的导向叶片；工作叶片组件包括一个工作叶片；导向叶片和工作叶片上涂覆有热障涂层；拉力加载机构与工作叶片连接；控制模块与驱动机构和喷枪电连接。本发明还公开了一种等效加载方法。本发明通过采用喷枪模拟了航空发动机的真实工作环境，高温高速气体与导向叶片互相作用，且通过采用拉力加载机构，实现了工作叶片热障涂层对离心力、高温燃气冲击、热斑、尾迹、湍流等载荷的模拟。
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公开(公告)号：CN110698201A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201911072945.3
申请日：2019-11-05
Applicant: 湘潭大学
IPC: C04B35/495 , C04B35/50 , C04B35/505 , C04B35/622
Abstract: 一种陶瓷及其制备方法，其中，陶瓷包括：稀土元素和金属元素；所述稀土元素和所述金属元素的摩尔比为1:1；所述稀土元素包括镝、镱、钬、钇和钆；所述金属元素为铌，或者所述金属元素为铌和钽。本申请的技术方案采用5种不同稀土元素与铌或铌和钽，制成的稀土钽铌酸盐陶瓷和铌酸盐陶瓷不仅硬度高，韧性得到较大的提高，克服了高硬度与高韧性之间的矛盾。
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