[實用新型]航空發動機燃燒室壁

有效

• 申請號: 201220167648.4
• 申請日: 2012-04-19
• 公開（公告）號: CN202561810U
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 鄭魯生
• 申請（專利權）人: 鄭魯生
• 主分類號: F23R3/00
• 分類號: F23R3/00
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李桂存

技術領域????

本實用新型涉及航空發動機燃燒室，具體涉及航空發動機燃燒室壁。

背景技術???

航空發動機是航空飛行器的心臟，燃燒室是航空發動機的重要部件，保證在各種飛行狀態下，將燃料化學能轉化為熱能。燃燒室處于極端惡劣的工作環境中，通常發動機燃燒室內壁上襯高溫防護涂層以提高抗氧化以及抗腐蝕性能。由于采用高溫防護涂層可以有效降低燃燒室基體的工作溫度，提高材料的熱強度、熱疲勞性能以及抗沖蝕性能，因此，高溫防護涂層在航空發動機燃燒室設計和制造上得到了廣泛的應用。

燃燒室受到高溫燃氣沖刷，在熱應力以及燃氣中的S和O元素的作用下發生化學反應，其晶界生成碳化物造成貧鉻區，在酸性物質的作用下，材料表面沿晶面開裂產生晶粒脫落。超長期，高溫氧化形成氧化膜，氧化到一定程度后，材料表面呈片狀破裂或網狀剝落造成微損傷，受到微損傷的構件在振動的作用下，會產生微裂紋，微裂紋擴展可導致構件斷裂。熱障涂層熱變形小，耐蝕耐磨密封性好，用在燃燒室上可提高發動機效率和延長發動機使用壽命，成為航空發動機設計和維護的關鍵技術之一。

目前，主要采用熱噴涂涂層技術，利用一定熱源（如氣體燃燒火焰、多體爆炸火焰、電弧、電弧等離子體）將涂層材料加熱到熔融狀態下，然后利用高速氣流霧化，并以一定的速度噴涂于共組表面，形成高溫防護涂層。

發明內容???

本實用新型要解決的問題是提供一種涂層和基體結合更加牢靠的航空發動機燃燒室壁。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案為：

一種航空發動機燃燒室壁，包括基體內表面和高溫防護涂層，所述基體內表面是整體為圓柱面的帶有突起和凹陷的粗糙表面，基體內表面的面積較圓柱面增大10%，基體內表面上形成高溫防護涂層。

上述航空發動機燃燒室壁，所述突起和凹陷為矩形槽和矩形突起，它們交錯排列。

上述航空發動機燃燒室壁，所述高溫防護涂層是由多晶氧化鋁纖維紙、多晶莫來石纖維紙、硅酸鹽纖維紙之一浸漬于陶瓷膠粘劑、改性陶瓷膠粘劑或者無機磷酸系列耐高溫復合型粘劑預成形后經冷模壓成型工藝涂覆在基體內表面上。

增加燃燒室基體內表面表面積，使得高溫防護涂層和燃燒室基體的接觸面積增大，整體上增強了高溫防護涂層附著的牢固性。基體內表面表面積的增大，相對分散了基體熱應力的分布，降低了熱應力的作用，延長了航空發動機燃燒室的使用壽命。

附圖說明???

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細的說明：

圖1為本實用新型的局部斷面結構示意圖。

圖2為本實用新型采用冷陶瓷涂層的局部斷面結構示意圖。

圖中：1基體,2高溫防護涂層。

具體實施方式

如圖1所示，一種航空發動機燃燒室壁，包括基體1內表面和高溫防護涂層2，所述基體內表面為整體為圓柱面的帶有突起和凹陷的粗糙表面，基體內表面的面積較圓柱面增大10%，基體內表面上熱噴涂高溫防護涂層。增加燃燒室基體內表面表面積，使得高溫防護涂層和燃燒室基體的接觸面積增大，整體上增強了高溫防護涂層附著的牢固性。基體內表面表面積的增大，相對分散了基體熱應力的分布，降低了熱應力的作用，延長了航空發動機燃燒室的使用壽命。

為了便于加工制造，所述突起和凹陷為矩形槽和矩形突起，它們交錯排列。

如圖2所示，下面介紹一種新型的高溫防護涂層結構。所述高溫防護涂層是由多晶氧化鋁纖維紙、多晶莫來石纖維紙、硅酸鹽纖維紙之一浸漬于陶瓷膠粘劑、改性陶瓷膠粘劑或者無機磷酸系列耐高溫復合型粘劑預成形后經冷模壓成型工藝涂覆在基體內表面上。這種制造工藝避免了單純陶瓷材料機械加工難、加工成本高的缺陷，通過冷模壓成型，無需機械加工。

本實用新型是對發動機的局部改進，提高了熱障涂層的附著牢固性，節約了成本，提高了航空發動機運行穩定性。另外，采用冷涂層陶瓷工藝進一步提高了航空發動機的使用壽命和運行的經濟效益。