Research progress on hafnium-based thermal barrier coatings materials

材料科学 热障涂层 热稳定性 热导率 断裂韧性 热膨胀 复合材料 相(物质) 兴奋剂 合金 冶金 光电子学 陶瓷 化学工程 有机化学 化学 工程类
作者
Y. H. Wu,Hong Du,Xin Zhong,Yaran Niu,Xuebin Zheng
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier BV]
卷期号:49 (13): 21133-21141 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2023.03.280
摘要

Thermal barrier coatings (TBC) are important materials applied to hot part components of aero-engines in order to improve their service temperature. Increasing inlet temperature is an important factor to achieve elevated thrust-to-weight ratio and high heat engine efficiency. In recent years, traditional TBC materials have gradually reached their operating limits due to the increase in turbine operating temperature. Hafnium-based materials become promising new candidates for TBC because of the similar structure, higher temperature phase stability and lower thermal conductivity compared to traditional zirconium-based materials. In this review, recent progresses in the research and development for hafnium-based TBC materials are summarized. The phase stability, thermal and mechanical properties of rare-earth (RE)-doped HfO2 and RE hafnate materials are introduced. RE-doped HfO2 has good thermal properties and phase stability at high temperatures whereas relatively low fracture toughness. The RE hafnates possess the advantages of a higher phase transition temperature, lower thermal conductivity and superior fracture toughness than RE zirconates. However, the thermal expansion coefficients of most RE hafnates are quite different from the alloy matrix. Finally, further research directions for hafnium-based TBC materials are prospected in this study.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
Droplet完成签到,获得积分10
4秒前
HCT完成签到,获得积分10
5秒前
Maestro_S发布了新的文献求助10
8秒前
蒸馏水完成签到,获得积分10
8秒前
汉堡包应助NTz采纳,获得10
8秒前
dmr完成签到,获得积分10
10秒前
Sandy完成签到 ,获得积分10
10秒前
超级灰狼完成签到 ,获得积分10
12秒前
Jobs发布了新的文献求助20
12秒前
无奈山雁完成签到 ,获得积分10
14秒前
Maestro_S发布了新的文献求助10
16秒前
kk完成签到 ,获得积分10
19秒前
六六发布了新的文献求助10
20秒前
MC123完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
Maestro_S发布了新的文献求助200
25秒前
pengyang完成签到 ,获得积分10
28秒前
莫歌完成签到 ,获得积分10
28秒前
青柠完成签到 ,获得积分10
29秒前
yanmh完成签到,获得积分10
31秒前
缓慢怜菡完成签到,获得积分0
31秒前
壮观的谷冬完成签到 ,获得积分0
38秒前
六六发布了新的文献求助10
38秒前
39秒前
40秒前
刘威完成签到,获得积分10
41秒前
Maestro_S发布了新的文献求助30
44秒前
49秒前
优美的莹芝完成签到,获得积分10
54秒前
NTz发布了新的文献求助10
54秒前
李彦完成签到,获得积分10
55秒前
55秒前
鲲鹏完成签到 ,获得积分10
56秒前
鹿璟璟完成签到 ,获得积分10
56秒前
Maestro_S完成签到,获得积分0
1分钟前
标致的丝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
maclogos完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
甜蜜的荟完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
A Step-by-Step Guide to Qualitative Data Coding 2nd Edition 400
Impact of Storage Orientation and Duration on Prefilled Syringe Performance: Break-Loose and Glide Forces, and Injection Time Across Multiple Time Points 360
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 300
Upland Kenya wild flowers and ferns: a flora of the flowers, ferns, grasses, and sedges of highland Kenya 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6663032
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8413090
关于积分的说明 17984387
捐赠科研通 5866946
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2974950
邀请新用户注册赠送积分活动 1950864
关于科研通互助平台的介绍 1876592