摘 要 航空發(fā)動(dòng)機(jī)是飛機(jī)的“心臟”。先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)正在向高推重比、高效率、低油耗和長(zhǎng)壽命方向發(fā)展。以熱障涂層、熱/環(huán)境障復(fù)合涂層、高溫隱身涂層等為代表的高溫功能涂層應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵熱端部件，起著提升發(fā)動(dòng)機(jī)服役性能、服役壽命和安全可靠性的重要作用。本文以熱障涂層、熱/環(huán)境障復(fù)合涂層、高溫隱身涂層等為例，系統(tǒng)概述了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外以及北京航空航天大學(xué)在高溫功能涂層材料設(shè)計(jì)、涂層制備科學(xué)與技術(shù)、涂層性能評(píng)價(jià)表征等方面的研究進(jìn)展，并展望了先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)新型高溫功能涂層所面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展動(dòng)向。未來(lái)先進(jìn)高溫功能涂層的研究重點(diǎn)將集中在多功能復(fù)合涂層、極端環(huán)境適應(yīng)性和工藝適配性等方面。 作者 王一丹1, 郭謙1, 2, *, 周琪杰1, 張晨宇1, 宋炳儒1, 喬嬌1, 樊東淵1, 何健1, 2, 何雯婷1, 2, 郭洪波1, 2, 宮聲凱1, 2, 徐惠彬1, 2 (1 北京航空航天大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，北京 100191 2 高溫結(jié)構(gòu)材料與涂層技術(shù)工信部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100191) 正文 航空發(fā)動(dòng)機(jī)是飛機(jī)的“心臟”，其性能決定了軍用飛機(jī)的作戰(zhàn)能力以及民用飛機(jī)的經(jīng)濟(jì)效益。作為一種高度復(fù)雜、高度精密的高溫?zé)崃C(jī)械構(gòu)件，航空發(fā)動(dòng)機(jī)不僅能夠反映一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平，更在國(guó)防軍事、經(jīng)濟(jì)民生等方面起著至關(guān)重要的作用。隨著航空發(fā)動(dòng)機(jī)向著高推重比、高熱效率、高燃燒溫度的方向發(fā)展，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)材料的要求也日益嚴(yán)苛。高溫功能涂層被廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵熱端部件表面，以增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)的服役性能，降低制造成本及提高環(huán)境適應(yīng)性，是現(xiàn)代航空工程不可或缺的重要技術(shù)支持。 航空發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件處于高溫燃?xì)?、高溫水汽腐蝕等極端惡劣的服役環(huán)境，對(duì)高溫功能涂層提出了耐高溫、高隔熱、耐腐蝕、高穩(wěn)定性等要求。本文以熱障涂層(thermal barrier coatings，TBCs)、熱/環(huán)境障復(fù)合涂層(thermal/environmental barrier composite coatings，T/EBCs)、高溫隱身涂層等為例，系統(tǒng)概述了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外以及北京航空航天大學(xué)在高溫功能涂層材料設(shè)計(jì)、涂層制備科學(xué)與技術(shù)、涂層性能評(píng)價(jià)表征等方面的研究進(jìn)展，分析了高溫功能涂層面臨的挑戰(zhàn)，并展望了未來(lái)先進(jìn)航空發(fā)