Investigation on Self-healing and CMAS Corrosion Resistance of MAX Phase Modified Porous LaMgAl11O19 Coatings
ID:63 Submission ID:66 View Protection:ATTENDEE Updated Time:2026-10-10 17:59:59 Hits:21 Oral Presentation

Start Time:2026-10-17 17:25 (Asia/Shanghai)

Duration:15min

Session:[S4] Thermal/Cold Spray Coating Materials and Processes » [S4] reports

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Abstract
钙镁铝硅酸盐(CMAS)腐蚀是航空发动机热防护涂层的关键失效机制,LaMgAl11O19(LMA)可磨耗涂层的多孔性易加剧CMAS熔体的快速渗透及涂层的腐蚀降解。为解决该问题,本研究将5~20 wt.%的Ti3AlC2(TAC)作为自愈合剂掺入多孔LMA可磨耗涂层,经1200 ℃高温热处理实现涂层自修复,随后在1300 ℃下开展CMAS腐蚀实验,系统探究了不同TAC添加量对涂层物相组成、微观结构、硬度及抗CMAS腐蚀性能的影响。结果表明,TAC可促进涂层的裂纹闭合与孔隙孤立,且随添加量增加而增强,但涂层内会残留TiO2。仅20.wt% TAC添加的复合涂层能显著降低CMAS熔体的渗透深度,低TAC掺量的涂层则因自修复效果不足、涂层缺陷增多而加剧CMAS渗透。该防护效果源于两方面:一是TAC自修复引发的涂层致密化,有效阻断了CMAS熔体渗透;二是TiO2作为成核剂,促进了CMAS的结晶及钙长石(CaAl2Si2O8)的析出。此外,与LaMgAl11O19和LaTi2Al9O19相关的固溶体中La/Ca摩尔比可表征片状晶粒的腐蚀程度,该比值低于1时易引发片状晶粒的溶解。本研究明确了TAC改性多孔LMA复合涂层的优异抗CMAS腐蚀特性,为航空发动机热防护涂层的CMAS防护设计提供了新思路与实验依据。
Keywords
自愈合,可磨耗涂层,CMAS腐蚀,等离子喷涂,MAX相
Speaker
Jingqi Huang
无 China Academy of Machinery Wuhan Research Institute of Materials Protection Co.,Ltd.

Submission Author
晶琪 黄 中国机械总院集团武汉材料保护研究所有限公司
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