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武汉理工大学曹学强教授学术讲座

时间 : 2019年10月10日 16时00分

地点 : 重庆大学A区理科楼010

主办单位 : 工程学部

协办单位 : 航空航天学院

热障涂层材料

主讲人 : 曹学强

热障涂层(TBC)能显著提高燃气轮机金属热端部件的耐热、抗腐蚀和抗冲刷的能力,是提高燃气温度、热效率和服役寿命的有效方法。常规材料YSZ有较高的热膨胀系数和优异的断裂韧性,但热导率较高、高温烧结和相变,其长期使用温度低于1200℃,不适合于新一代的燃气轮机。我们研制了一系列新型高温TBC材料和新结构涂层,RMA/YSZ、LZ7C3/YSZ和LZ/YSZ双陶瓷层涂层或梯度涂层具有优异的热循环寿命。还研究了一种表征TBC内部残余应力和失效的无损分析方法,即Eu3+高压荧光光谱。Eu3+的荧光峰5D0→7F2与应力成正比,可以定量分析涂层内部残余应力,在应力分析的探测深度和空间分辨率方面有很强的优势。当双陶瓷层涂层LZ7C3/YSZ:Eu的表层LZ7C3脱落时,内部Eu3+将发出特有的红色荧光,这样可以表征脱落的程度和位置。LZ7C3和YSZ:Eu具有相似的热膨胀行为,提高了涂层的热循环寿命。


主讲人简介:

1964年生;1994年在中国科学院长春应用化学研究所获无机化学专业理学博士学位,2004年在德国鲁尔-波鸿大学(Ruhr Univ.-Bochum)获机械制造专业工学博士学位。1994-2001年在湖南师范大学工作,教授;2001年获中国科学院百人计划,2002-2015年在中国科学院长春应用化学研究所工作,二级研究员。2005年被评为长春市百名优秀科技工作者,2006年获吉林省省直机关优秀共产党员,2008年获国家杰出青年科学基金,2010年被评为长春市十大科技英才。2015迄今在武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室工作,首席教授,2016年享受湖北省政府专项津贴。

主持科技部863计划、国家自然科学基金、国防科工局项目、装备发展部项目等十余项国家纵向项目。主要研究方向是热障涂层新材料和新结构,发明了一系列新型高温热障涂层材料,4项成果已在国家重点武器装备上应用,为国防建设做出了重要贡献。发表论文240余篇,论文的SCI被引用次数处于国际热障涂层研究领域的前列,单篇论文被引次数最高1080次;在科学出版社出版专著2部(2006年《热障涂层材料》,35万字;2016年《热障涂层新材料和新结构》,83万字)。主要荣誉(第一获奖人):2008年吉林省科学技术进步一等奖,2013年吉林省科学技术一等奖,2012年国防科技进步二等奖。

目前科研团队共有30余人,其中科研人员4人(3名在国外获博士学位)、技术人员2人、博士生3人。武汉理工大学投入1000余万元为团队建立了一个条件优良的科研平台。


作者 : 工程学部 陶勇

责任编辑 : 夏天

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