行业洞察 | 比表面测试在航空航天领域的应用

 比表面测试在航空航天领域的应用

热障涂层（TBCs ）是采用耐高温、低导热的陶瓷材料以涂层的方式与金属相复合，从而降低高温环境下金属表面温度的一种热防护技术。应用于航空发动机高压涡轮叶片可以显著降低涡轮叶片合金表面温度，延长叶片工作寿命，提高发动机推力和效率。

NASA最早将热障涂层技术应用于航空航天领域，并在 J-75 型 发 动 机 叶 片 上 使用ZrO2-Y2O3/NiCrAlY热障涂层进行隔热防护，标志着热障涂层技术的发展进入了一个新的时代。

由于涂层与基体之间存在一个性能突变的界面，尤其是膨胀系数相差较大，难以得到足够的结合强度，而且处于内外温差较大的使用环境中，界面处由于变形的不协调将会产生很大的应力，从而引起涂层的脱落。因此应选用导热率低的陶瓷材料，消除金属及陶瓷的热应力界面，保证涂层的结合性能。

如何保证陶瓷粉体材料表征过程的科学性与结果的准确性呢？为此ISO及ASTM出台一系列标准来对材料的表征进行规范，其中ISO 18757和ASTM C1274对陶瓷比表面测试做了详细的说明。陶瓷粉体颗粒的比表面积与其导热系数有着紧密的联系。随着陶瓷晶粒尺寸减小，比表面积增大，晶界与气孔的分离区随之减小，在烧结过程中不易出现晶粒的异常生长，晶粒分布均匀，导热系数将随之降低。

高标准的测试离不开高性能测试仪器，JW-BK300陶瓷材料比表面及孔径测试仪，配置小量程（1torr/0.1torr）硅膜电容式压力传感器，搭载高真空度分子泵，可在短时间内同时对三组样品比表面数据进行采集，并将采集的数据传入多维数据分析模型中，从而得到客观的测试结果。

JW-BK300陶瓷材料比表面及孔径测试仪

测试范围:

比表面测试范围：>0.0001m2/g,

重复精度：±1%

孔径测试范围：0.35 – 500nm

中值孔径重复精度：<0.02nm

产品特性：

3个独立样品分析站，可同时测试三种不同吸附质；

分析站标配冷阱，可实现饱和蒸气压P0的实时检测；

适合N2、Ar、Kr、H2、O2、CO2、CO、NH3、CH4等非腐蚀性气体；

可选配原位真空加热脱气，也可选配外置4站式真空加热脱气机