SiCf/SiC复合材料涡轮导向叶片的抗热冲击性能研究

作者：焦春荣; 赵春玲; 孙世杰; 高晔; 杨金华; 蒋康河; 贺宜红^*; 焦健^*

来源：陶瓷学报, 2021, 42(02): 301-307.

DOI：10.13957/j.cnki.tcxb.2021.02.009

• 叶身
• 热冲击性能
• 水淬试验

SiCf/SiC复合材料是新型航空发动机热端部件的标志性材料,涡轮导叶在发动机中的服役环境最为苛刻,其中,抗热冲击性能是考核导叶的关键性能之一。本文以不同铺层方式的SiCf/SiC复合材料涡轮导向叶片的叶身典型结构为研究对象,针对不同SiC纤维铺层方式对叶身结构的成型缺陷、水淬热震性能等的影响进行了探索研究,结果显示:采用单向铺层制备的叶身质量均匀、内部致密,但是抗热冲击性能最差,仅仅十几个循环后便彻底开裂;采用正交铺层得到的叶身内部存在少量的孔洞和分层缺陷,抗热冲击性能可达到30次以上;要获得较好的抗热冲击性能,叶身环向纤维比例应大于1/2。

• 单位
  中国航发北京航空材料研究院; 中国航发湖南动力机械研究所