Полупрозрачное теплозащитное покрытие с отражающим оксидированным подслоем - page 10

Рис. 4. Временн´oе изменение температуры (с переходом в стационарный ре-
жим) фронтальной (
а
) и тыльной (
б
) поверхностей ПТИП оптической модели
М2(10/1000;82), нанесенного на оксидированную керамико-металлическую
подложку с коэффициентами отражения 90% (кривая
1
) и 10% (кривая
2
)
для внутренних стенок камеры сгорания при циклической радиационно-
конвективном воздействии; кривая
3
— для непрозрачного покрытия
который давно себя зарекомендовал как важный элемент, обеспечи-
вающий лучшие теплопрочностные свойства ТЗМ и согласование ко-
эффициентов термического расширения интерметаллидных и поверх-
ностных керамических слоев. Кроме того, он способствует снижению
пористости интерметаллидного слоя при его электрохимическом ок-
сидировании.
Стационарный режим прогрева стенок камеры сгорания с ТЗП до-
стигается за 8. . . 10 с (рис. 4). Рассмотрим прогрев облучаемой и тыль-
ной граней ПТИП. Более высокое значение коэффициента отражения
подложки (
R
= 90
%) для модели М2 становится превалирующим
фактором формирования температурного профиля, отличающегося на
50
K от температуры ПТИП с подложкой, имеющей
R
= 10
%. Со-
ответственно тыльная поверхность ПТИП может иметь меньшую или
б´ольшую температуру по сравнению с температурой непрозрачного
покрытия в переделах 10. . . 30 K.
Процессами формирования температурных и радиационных полей
можно управлять, варьируя показатели поглощения и рассеяния ПТИП
(рис. 5).
На этом рисунке представлены температурные профили в ПТИП и
непрозрачном покрытии при начальном однократном (рис. 5,
а
) и ци-
клическом (рис. 5,
б
) нагреве защищенных стенок камеры сгорания.
Видна принципиальная разница в нагреве ПТИП и непрозрачных по-
крытий. Это, прежде всего, уменьшение температуры поверхностного
нагрева на
30
K (модель М2 на отражающей подложке). Примене-
ние поглощающей подложки может увеличить температуру ПТИП в
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2012. № 4 25
1,2,3,4,5,6,7,8,9 11,12,13,14
Powered by FlippingBook