氮掺杂碳化铪涂层

2600 °C 抗烧蚀

通过氮掺杂提高氧化反应能垒，使涂层在超高温下仍能可靠保护钨基材。

Jiale, Zheng · He, Pengfei · 姜风春 · Sun, Chuan · Shujun, Hu · Yue, Xing · Ximing, Duan · 梁秀兵 · Hu, Zhenfeng

Journal of Alloys and Compounds 2025

参数信息

孔隙率

2.3 %

涂层厚度

270 μm

烧蚀表面温度

2600 °C

技术优势

氮掺杂提高氧化能垒

在HfC晶格中掺入N元素，可有效提高氧化反应和氧吸附的能垒，使涂层在2600 °C下仍能保护基材。

一次喷涂即达保护厚度

涂层厚度约270 μm，接近致密，仅孔隙率2.3%，无需反复喷涂即可提供有效热防护。

工艺路线适合放大

采用喷雾造粒HfC-HfN复合粉末，结合射频等离子球化和超音速大气等离子喷涂双重固溶，适合批量制备。

应用场景

• 高超声速飞行器热防护：为高超声速飞行器前缘提供2600 °C抗烧蚀涂层，防止基材氧化。
• 火箭喷管：用于火箭喷管内壁，承受8.2 MW/m²热流并保持完整。
• 难熔金属防护：在超高温下保护钨等难熔金属不被氧化失效。
• 超高温陶瓷：提供一种单相固溶HfCN超高温陶瓷涂层材料。