澳门新葡萄京娱乐官方网站研究人员开发出用于超声速飞行的新型碳化物涂层

发布时间:2020-04-20  栏目:澳门新葡萄京娱乐官方网站  评论:0 Comments

摘要:近期,山特维克材料科技公司开发耐极端温度材料的研究人员获得了山特维克WilhelmHaglund奖项,这是为2017年度的产品开发商所设的奖项,其中获奖者为:RogerBerglund,BoJönsson,ThomasLewin和KristerWickman。
  近期,山特维克材料科技公司开发耐极端温度材料的研究人员获得了山特维克WilhelmHaglund奖项,这是为2017年度的产品开发商所设的奖项,其中获奖者为:RogerBerglund,BoJönsson,ThomasLewin和KristerWickman。  获奖人员从左起分别为ThomasLewin,BoJönsson,RogerBerglund和KristerWickman  他们团队开发了两种材料,分别为KanthalAPM和KanthalAPMT,它们的出现推动了新产品和新应用的发展。  通常,材料都具有很好的耐氧化性,但在高温环境下,材料易被氧化,强度下降,只能承受低载荷,从而限制了材料的应用范围。该团队发现了一种解决办法,他们通过粉末冶金工艺将数十亿个小颗粒加入金属中,使金属材料的高温性能得到显著提升。由此可见,两者性能在新材料的结合得到了非常棒的高温性能,具有革命性的意义。  其中一位获奖者Jönsson表示:“这种材料不仅可以大大提高客户的生产效率,同时帮助大幅降低能耗。此外,它还能降低设备维修成本,使操作过程更加安全,为生产过程提供一个更好的环境。该材料将在高温环境如工业炉或其他复杂加热系统中发挥所长,请你们拭目以待。”
(来自:材料科技在线)

山特维克引领超临界锅炉管材料新革命

分享QQ空间新浪微博腾讯微博QQ微信2015/08/07 16:42第一工程机械网

煤炭的清洁高效利用已经成为我国能源和环境问题的重点,而利用新技术、新材料实现煤炭的清洁燃烧、提高热效率,并减少污染物排放就成为整个行业关注的重点。此前于江苏镇江落下帷幕的“高温耐热钢新材料在超临界机组应用技术研讨会”上,来自全国材料研发机构、设计院、大学、锅炉制造厂和发电站的各界专家聚集一堂,共同探讨应用于超临界机组的耐高温金属材料。而已经对山特维克的高性能奥氏体钢管Sandvik
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进行了测试和研究的专家则特别分享了测试结果以及对其特性的专业分析,并一致认为
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是应用于超临界高级火电锅炉中过热器和再热器的理想材料,它将引领超临界锅炉管材的新革命,有力推动中国工业锅炉的全面升级和减排降耗。

超临界燃煤机组不仅是我国,也是国际上高效清洁燃煤发电技术的发展趋势和必然选择,而其发展的关键技术之一就是开发耐高温性能更好的耐热钢,以使其适于更高的温度区间。Sanicro
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是山特维克材料科技专为先进的超超临界蒸汽锅炉应用而设计、开发的耐热性奥氏体不锈钢,旨在帮助工业锅炉行业提升发电效率,并满足各级环境保护标准。

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的独特性能与其生产工艺、化学成分密不可分。因含有镍和氮元素,Sanicro
25因此具有突出的结构稳定性和可加工的性能;它所含的钨和钴是作为固溶强化和添加,氮和碳进行间隙强化,同时添加的铌和其他的元素则形成纳米相,这些元素及添加赋予了其在高温下具有较高的蠕变强度。由于铬的含量很高,因此拥有卓越的抗蒸汽氧化性和抗炉面腐蚀性能。因此在高温下(材料温度达到700℃)Sanicro
25表现出优异的蠕变强度,同时具有良好的抗氧化性、耐高温腐蚀性和组织稳定性,可使超临界锅炉实现最佳燃煤效率,因而被认为是先进燃煤锅炉再热器和过热器的理想材料之选。

来自西安热工研究院有限公司电站材料的技术部工程师在研讨会上指出,我们对Sanicro
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的蒸汽氧化和烟气腐蚀进行了测试,在模拟的高硫煤烟气/灰气条件下,它具有优异的抗蒸汽氧化性能。上海锅炉厂的专家代表也表示,经过我们的实际验证,Sanicro
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钢管具有很好的韧性,高温拉伸性能和焊接接头性能也非常好,是理想的燃煤锅炉过热器、再热器的重要高温承压部件,更是超超临界机组应用的最佳选择。

山特维克材料科技大中华区管材总经理赵东华先生表示, Sanicro 25
在前期的测试与实验过程中获得了各位行业专家的好评,这是对山特维克创新成果的认可,更增加了我们服务中国市场的信心和决心。中国是山特维克非常重要的战略市场,山特维克可持续发展的理念、技术和产品会助力中国实现可持续发展和环境保护的目标,这也是我们选择在中国推出Sanicro
25的主要原因。我相信,Sanicro
25可以帮助中国的工业锅炉行业企业实现超超临界洁净燃煤锅炉发电技术的提升、能效和排放的改进,,进而推动中国锅炉行业的升级换代。

在为期两天的会议中,山特维克与各专家学者就目前中国市场和今后发展环境做了深入探讨。尽管市场接受并采用这一全新上市的产品仍有一个过程,但山特维克对于Sanicro
25在中国的应用前景仍然十分看好。“我们始终坚信,产品设计和生产的初衷离不开市场的需求,而我们更希望做到的是,为中国的环境保护贡献一份力,这也将充分体现我们山特维克的社会责任意识。”赵东华先生最后补充道。

关于山特维克材料科技

山特维克材料科技是山特维克集团旗下其中一个业务单元,同时也是全球领先的材料供应商,为最严苛行业提供具有高附加值的先进不锈钢、特种合金材料以及金属和陶瓷电阻材料。其突出的专业技术是基于一体化的生产平台和世界领先的冶金及研发。业务运营按三个产品领域划分:管材、带材,线材及加热科技、以及初级产品。2014年销售额在150亿瑞典克朗,员工人数约为7,000。

关于山特维克集团:

山特维克是一家全球化高科技工业集团,提供的产品和服务旨在提高客户的生产力、盈利能力和安全性。目前,山特维克在金属切削工具、采矿和建筑设备及工具、无缝不锈钢、特殊合金、高温材料和传动系统等领域已发展为全球行业领导者。2014年,集团的业务遍及130多个国家,拥有约47000名员工,年销售额达890亿瑞典克朗。

(责任编辑:Nora)

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曼彻斯特大学的研究人员设计和制造了能够承受超声速飞行条件下速度和温度要求的碳化物涂层。曼彻斯特大学的研究人员与中国中南大学合作开发的涂层为超高温陶瓷。

自20世纪60年代以来,常规UHTC已经在航空、航天和国防领域作为热防护系统应用。然而对于超过5马赫的超声速飞行,UHTC仍然无法解决氧化和烧蚀问题,热流将剥离飞机金属表面涂层。

曼彻斯特大学雷吉乌斯教授表示:目前面临的最大挑战是如何保护前缘、燃烧室和鼻尖等关键部件,确保在飞行过程的高温环境下能够经受严重的氧化和极度的热通量冲击。在超声速飞行中温度可能高达2000至3000℃。

由曼彻斯特大学和中南大学研究人员开发的碳化物涂层的抗烧蚀能力比传统碳化锆材料提高十二倍以上。

新型碳化物涂层通过反应性熔体渗透和封装胶结制成碳-碳复合材料。根据研究小组的摘要描述,陶瓷氧化物的密封性能好、氧扩散缓慢、陶瓷密集和梯度分布导致烧蚀时形成保护性氧化物层,其损耗比其他陶瓷系统慢很多,使得陶瓷氧化物具有优良的耐烧蚀性能。

曼彻斯特大学主持该项目的材料科学教授肖平表示:在极端环境中,目前各种UHTC的应用十分有限,需要开展新型单相陶瓷的探索,以减少蒸发、更抗氧化。研究表明,将陶瓷引入碳纤维增强碳基复合材料可能是提高耐热冲击性的有效途径。

宇宙飞船和运载火箭的超声速发展需要先进涂层材料研究的支撑。除此之外,在Boom
Technology开发出XB-1一类超声速商用飞机以后,超声速旅行也将成为日常生活的一部分。

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