基于脈沖紅外熱成像技術的航空發動機封嚴涂層檢測研究

袁雅妮， 蘇清風， 習小文， 江海軍， 魏益兵， 宋揚民

（1. 中國南方航空工業有限公司，湖南 株洲 412002；2. 南京諾威爾光電系統有限公司，南京 210046）

0 引言

隨著航空工業的快速發展、國家航空工業的發展潛力和整體科技水平的提高，航空發動機的性能也在不斷提高。封嚴涂層技術在航空領域的應用越來越廣，涂層在服役過程中面臨高溫、高速氣流沖擊和葉片刮削的綜合作用，封嚴涂層結合質量直接關系到航空器的性能與安全[1-4]。封嚴涂層主要用于增強航空發動機燃氣輪機旋轉與固定部件之間的密封性，提高航空發動機整體性能，封嚴涂層一般使用溫度為300～1200 ℃，隨著新一代航空發動機的發展，對封嚴涂層的磨耗性、抗沖蝕性能、結合強度、抗熱震性能、高溫抗氧化性能提出了更高的要求[5]。

封嚴涂層使用熱噴涂技術在壓氣機或渦輪機機匣表面噴涂抗氧化、耐高溫、抗氣流、耐腐蝕的涂層，在工作過程中需要有足夠的強度抵御外部氣體或者顆粒的沖蝕、氧化、高溫灼燒，同時可形成徑向氣流間隙，獲得最大的壓差，減少氣體泄漏，提高航空發動機的工作效率。封嚴涂層主要用于航空發動機風扇、壓氣機和渦輪等部分[6-7]。其實際工作環境非常惡劣，不僅需要承受轉子葉片高速刮削，還要承受高溫、高速氣流沖蝕，有可能對封嚴涂層表面致密性發生改變，從硬變軟，導致涂層的性能發生變化甚至是脫粘[8]。

航空發動機中新一代導葉支座的封嚴涂層采用聚苯脂/鋁硅（METCO 601NS）制成，涂層厚度約為1 mm，但是目前仍沒有有效的無損檢測方法?！?br>