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高温合金异形件表面薄膜热电偶研制取得突破性进展
Breakthrough progress of thin-film thermocouple development on special-shaped superalloy surface

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罗炳威 1 *   曹丽莉 2   罗飞 1   牟仁德 1   王长亮 1   陈柳 1   孙坤 3   徐毅 4,5   刘松 4,5   周海涛 1   马可欣 1   田青云 1   史继源 1  
文摘 在GH5188高温合金异形件表面制备了铂铱薄膜热电偶,并将薄膜热电偶放置于焰流台,测试高温合金异形件表面的瞬态温度。经过高温高速焰流灼烧四个循环,总测试时长达到8700 s后,铂铱薄膜热电偶仍可以稳定获取温度数据。这次实验的成功,说明铂铱薄膜热电偶向工程化应用迈出了重要一步。项目团队瞄准薄膜热电偶工程化应用,研究了薄膜制备技术、界面调控、集成制备及信号与系统等内容,突破了13项关键技术,实现了铂铱薄膜热电偶的工程应用。该项实验的突破使得国内在叶片模拟服役条件下具备测温能力。
其他语种文摘 Pt/Ir thin film thermocouples were prepared on the surface of the GH5188 special-shaped high temperature superalloy, and the thin film thermocouples were placed on the flame flow table to test the transient temperature of the surface of the specialshaped high temperature superalloy. After four cycles of high temperature and high-speed flame burning,the total test time reached 8700 s,the Pt/Ir thin film thermocouple can still obtain stable temperature data. The success of this test indicated that Pt/Ir thin film thermocouples have taken an important step towards engineering application. Aiming at the engineering application of thin film thermocouples, the project team investigated the thin film preparation technology, interface control, integrated preparation, signal and system,etc.,broke through 13 key technologies,and realized the engineering application of Pt/Ir thin film thermocouples. The breakthrough of this experiment makes China have the ability of temperature measurement under the condition of blade simulation service.
来源 航空材料学报 ,2023,43(6):117-120 【核心库】
DOI 10.11868/j.issn.1005-5053.2023.000184
关键词 薄膜热电偶 ; 贵金属 ; 表面测温 ; 高温合金
地址

1. 中国航发北京航空材料研究院, 北京, 100095  

2. 北京信息科技大学, 光电测试技术及仪器教育部重点实验室, 北京, 100192  

3. 中国航发沈阳发动机设计研究所, 沈阳, 110015  

4. 中国航发四川燃气涡轮研究院, 四川, 绵阳, 621000  

5. 北京航空航天大学航空发动机研究院, 北京, 100191

语种 中文
文献类型 综述型
ISSN 1005-5053
学科 一般工业技术
基金 中国航发自主创新基金 ;  中国航发航材院创新基金
文献收藏号 CSCD:7642454

参考文献 共 10 共1页

1.  朱海南. 涡轮叶片气膜孔加工技术及其发展. 航空制造技术,2011,54(12):71-74 CSCD被引 9    
2.  Li X Y. Influence of different film cooling arrangements on endwall cooling. International Journal of Heat and Mass Transfer,2016,102:348-359 CSCD被引 7    
3.  黄漫国. 高温薄膜热电偶典型制备工艺研究现状分析. 测控技术,2022,41(11):42-46 CSCD被引 1    
4.  徐毅. 航空发动机涡轮叶片涂层热电偶测温技术. 航空发动机,2021,47(1):91-95 CSCD被引 2    
5.  Ji Z L. Transient measurement of temperature distribution using thin film thermocouple array on turbine blade surface. IEEE Sensors Journal,2021,21(1):207-212 CSCD被引 4    
6.  Xie J H. Fabrication and performances of high-temperature transient response ITO/In2O_3 thin-film thermocouples. J Mater Sci: Mater Electron,2023,34:339 CSCD被引 1    
7.  Tian B. Optimization on thermoelectric characteristics of indium tin oxide/indium oxide thin film thermocouples based on screen printing technology. Review of Scientific Instruments,2021,92(10):105001 CSCD被引 1    
8.  Luo B W. Hierarchical iridium nanostructure-based thin films with high-temperature stability and oxidation resistance for thermocouples. ACS Applied Nano Materials,2022,5(3):4187-4195 CSCD被引 1    
9.  Ma K X. Highly oriented platinum/iridium thin films for high-temperature thermocouples with superior precision. Physical Chemistry Chemical Physics,2022,24(10):6163-6168 CSCD被引 1    
10.  Luo B W. Superior thermoelectric performance of robust column-layer ITO thin films tuning by profuse interfaces. ACS Applied Materials & Interfaces,2022,14(31):36258-36267 CSCD被引 1    
引证文献 1

1 张文琦 基于磁控溅射的Pt/PtRh高温薄膜热电偶传感器集成工艺 材料工程,2024,52(9):27-33
CSCD被引 0 次

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