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文檔簡介
1、在航空發(fā)動機研發(fā)過程中，準確測量發(fā)動機高溫部件由于高溫和高振動產(chǎn)生的應變十分重要。薄膜應變計采用濺射沉積的方法把敏感薄膜直接沉積到葉片等結(jié)構(gòu)件表面，不破壞試件結(jié)構(gòu)，具有靈敏度和準確度高，適宜在惡劣環(huán)境下使用等優(yōu)點。本文采用薄膜技術(shù)將 NiCrAlY應變敏感薄膜沉積在鎳基高溫合金基板表面，研制結(jié)構(gòu)功能一體化的薄膜應變計，主要開展了優(yōu)化 NiCrAlY薄膜沉積工藝和薄膜應變計的研制及性能標定方面的工作。主要內(nèi)容和結(jié)論如下：
1.采
2、用射頻磁控濺射法，在Al2O3陶瓷基片上沉積NiCrAlY敏感薄膜材料，系統(tǒng)研究了NiCrAlY的微觀特性、電阻溫度系數(shù)（TCR）和應變靈敏系數(shù)（GF）隨基片溫度、濺射氣壓等工藝參數(shù)變化的影響。獲得的NiCrAlY敏感薄膜的優(yōu)化工藝條件為：濺射功率200 W、基片溫度500℃、沉積時間60 min、薄膜厚度1~2μm、Ar流量為30 sccm、濺射氣壓為0.3 Pa。使用優(yōu)化工藝制備的樣品的TCR為249 ppm/℃，GF為2.1。 3、r> 2.研究了NiCrAlY薄膜材料的自鈍化防護性能并對其穩(wěn)定性與重復性進行考核。對敏感薄膜材料表面進行高溫析鋁氧化處理后，NiCrAlY薄膜表面生成的氧化膜為θ-Al2O3和α-Al2O3，它們大大提高了敏感薄膜材料的高溫抗氧化性。在800℃下真空退火12小時后，NiCrAlY敏感薄膜材料在室溫~800℃范圍內(nèi)性能穩(wěn)定且重復性良好。
3.在鎳基合金基底表面制備出結(jié)構(gòu)功能一體化的NiCrAlY薄膜應變計，以滿足在發(fā)動機高溫
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