适用于掺氢燃气轮机的新型环境/热障涂层

TK47%TG174; [目的]随着国家"双碳"战略(碳达峰、碳中和)的实施,现有的热防护涂层结构难以满足未来燃气轮机热防护涂层的要求.针对掺氢燃气轮机对热防护涂层的需求,提出了抗高温腐蚀的新型环境/热障涂层(environmental/thermal barrier coatings,E/TBC)结构的概念.[方法]从热防护涂层材料和涂层结构的角度,简要回顾及分析了热障涂层(thermal barrier coatings,TBC)、环境障涂层(environmental barrier coatings,EBC)、热障/环境障涂层(thermal/environment...

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Published in发电技术 Vol. 45; no. 5; pp. 868 - 877
Main Authors 王铀, 张晓东, 郝佩, 韩旭, 邓路炜, 李国强, 魏福双, 吉祥
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,黑龙江省 哈尔滨市 150001 01.10.2024
Subjects
structural design of coatings
腐蚀防护
gas turbine
thermal barrier coatings(TBC)
燃气轮机
掺氢燃气轮机
热障涂层
结构设计
hydrogen fuel
corrosion prevention
氢燃料
hydrogen doped gas turbines
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ISSN2096-4528
DOI10.12096/j.2096-4528.pgt.24120

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Summary:TK47%TG174; [目的]随着国家"双碳"战略(碳达峰、碳中和)的实施,现有的热防护涂层结构难以满足未来燃气轮机热防护涂层的要求.针对掺氢燃气轮机对热防护涂层的需求,提出了抗高温腐蚀的新型环境/热障涂层(environmental/thermal barrier coatings,E/TBC)结构的概念.[方法]从热防护涂层材料和涂层结构的角度,简要回顾及分析了热障涂层(thermal barrier coatings,TBC)、环境障涂层(environmental barrier coatings,EBC)、热障/环境障涂层(thermal/environmental barrier coatings,T/EBC)和热环境障涂层(thermal environmental barrier coatings,TEBC)的发展历程和研究现状,进而考察上述涂层结构与掺氢燃气轮机对热防护涂层需求之间的差距.[结果]将EBC的功能叠加到目前掺氢燃气轮机的热防护涂层上,从而在高温合金基体上形成一种抗高温腐蚀的新型E/TBC结构具有合理性.[结论]通过初步试验,证明E/TBC结构适用于掺氢燃气轮机抗高温水氧腐蚀的热防护涂层要求,指出应大力开展这种新型E/TBC热防护涂层的理论和应用研究.
ISSN:2096-4528
DOI:10.12096/j.2096-4528.pgt.24120