近日,国内高端涂层技术企业联合航空航天科研机构,成功研发出新一代陶瓷基复合(CMC)类金刚石涂层(DLC)加工工艺,并实现航空发动机涡轮叶片量产应用。该技术通过磁控溅射与等离子增强化学气相沉积(PECVD)复合工艺,在涡轮叶片表面构建出 “纳米陶瓷过渡层 + 致密 DLC 功能层” 的双层结构,不仅解决了传统 DLC 涂层在高温环境下易剥离的技术痛点,更使叶片抗高温氧化性能提升 35%,抗磨损寿命直接延长 40%,为航空发动机推重比提升提供关键材料支撑。
据研发团队介绍,此次研发的 DLC 涂层采用高纯度石墨与碳化硅混合靶材,通过精准调控沉积温度(380-420℃)与真空度(5×10⁻⁴Pa),使涂层硬度达到 Hv 8500 以上,且摩擦系数低至 0.06,同时具备优异的耐高温稳定性 —— 在 800℃短时高温冲击下,涂层结构完好率仍保持 98% 以上。目前,该技术已通过某型军用航空发动机台架测试,后续将逐步应用于民用航空发动机及燃气轮机核心部件,预计可使航空发动机维护周期从 2000 飞行小时延长至 2800 飞行小时,单机全生命周期成本降低 15%。