超高温陶瓷复合涂层

2300 °C 抗烧蚀

通过激光熔覆结合包埋渗法构筑(Hf,Ta)C–TaSi₂结构，在8.0 MW/m²热流下保持完整，为Ta-W基底提供可靠热防护。

Youjiang, Zhang · Qiyao, Deng · 李洋 · He, Pengfei · Sun, Chuan · Bu, Wengang · Yue, Xing · Cai, Yujun · 梁秀兵

Journal of Advanced Ceramics 2025

参数信息

线性烧蚀速率

-0.67 µm/s

表面温度

2300 °C

热流密度

8.0 MW/m²

烧蚀时间

300 s

技术优势

2300 °C烧蚀后不失效

涂层在8.0 MW/m²热流密度、2300 °C烧蚀300 s后仍保持结构完整，直接保护Ta-W基底。

烧蚀过程中自生成保护膜

烧蚀产物形成致密HfO₂层与Hf-Ta-O玻璃态氧化膜，协同屏蔽氧和热流，抑制进一步烧蚀。

应用场景

• 高超音速飞行器热防护：保护高超音速飞行器前缘等部位免受2300 °C以上气动热烧蚀。
• 火箭发动机喷管：用于火箭发动机喷管，抵抗高温燃气冲刷和烧蚀。
• 高温陶瓷涂层：作为超高温陶瓷涂层，提供2300 °C以上抗烧蚀表面。
• 耐烧蚀材料：在8.0 MW/m²热流下实现低线性烧蚀速率−0.67 µm/s。