加拿大阿尔伯塔大学的一个工程研究团队发现了一种新材料，这种材料可能会彻底改变高温应用的涂层技术，特别是在氢燃烧燃气轮机中。
这种创新的涂层由一种新的超级合金制成，包含铝和镍等金属。
这种新材料被称为复杂浓缩合金，非常适合保护必须承受极高温度的表面。
新开发的合金，名为AlCrTiVNi5，拥有卓越的热机械性能。这些性能包括高稳定性、低膨胀性、损伤容限以及强度和延展性的结合。
这意味着它比现有材料更能承受高温高压环境。
详细介绍这种新合金的研究，题为“A novel entropy-stabilized oxide coating thermally grown from a valve metal-based complex concentrated alloy”，发表在《Materials Today》杂志上。
据项目主管、化学与材料工程系助理教授刘静介绍，与现有的商业可用合金相比，新材料在高温应用的涂层方面表现更为出色。
这种新的涂层材料对氢燃烧燃气轮机尤为重要。
使用氢气作为燃料的一个挑战是其燃烧时的高温，范围在600°C至1500°C之间。这些极端温度意味着参与氢气燃烧的任何机械部件都必须能够承受高温并抵抗蒸汽腐蚀。
刘静说：“如果你想使用100%氢气燃料燃烧，火焰温度极高。” “到目前为止，还没有现有的金属涂层能在100%氢气燃烧中工作。”
目前，大多数商业应用中的氢气燃烧发动机运行在燃料混合体上，如天然气和氢气或柴油和氢气。然而，随着行业向采用氢气作为主要燃料来源迈进，刘静看到了为完全氢燃料燃气轮机的超高温条件做准备的必要。
她说：“随着我们迈向100%氢气燃烧燃气轮机，我们想知道哪些合金能够承受这些条件。现有的合金都不行，但我们从这些失败中学到了宝贵的见解。”
研究团队确定了每种现有商业可用合金的优势和劣势。然后，他们使用理论模拟来识别可能提供所需强度和耐久性的潜在新组合。
与工程系的张浩等同事合作，团队采用计算机建模来探索每种潜在新合金的性能。
来源：knowridge.com
大会介绍
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今年主题为“产学研用合作创新 数字化产业链新生态”，基于中国乃至全球航空发动机及燃气轮机行业发展动态与最新趋势，以“会议+展览”的形式汇聚产业头部企业和高层次人才，共同推动创新链、产业链、供应链资源整合，打造“政-用-产-学-研”深度融合的行业年度盛会，助力培育和加快发展新质生产力。
GTF2024同期举办2024航空发动机聚焦大会、2024燃气轮机聚焦大会、2024气电创新发展聚焦大会及2024首届空天动力学术论坛（大会主席：陶智院士），将汇聚“两机”领域相关政府部门领导、两院院士、国央企领导、跨国企业高层、知名专家学者、行业协（学）会等200位演讲嘉宾，150家核心参展商，参会人数达5,000人次，总展出面积10,000平米，以期为业界同仁打造一个权威、适时的学习、交流与合作的高端、专业平台。组委会联络：17317123771（吴老师）