虽然印度的国防支出继续增长，但2019年的预算设定为610亿美元，较为适度的金额，与中国所花费的2610亿美元相比。
涡轮机喷气发动机。图像信用：DUCOM
这笔预算缺乏疑虑和挑战印度在看到高度冲突的地区的作战准备，如中印边界。拥有较少的武器绝对是一个问题，特别是如果这些武器状况不佳。这可能导致印度真正的悲剧。
富国富人以其提高武器功能状态的能力而闻名。启用摩擦学，耐磨材料嵌入机器的组件中，它们能够降低其功耗，同时增加其组件的使用亚博网站下载寿命。
NAL已经与印度国防部有很长一段时间。它目前专注于开发新技术，旨在降低与航空航天系统的设计，原型，制造和维护相关的成本和时间。
一个关键的例子是印度国防部的GTMAP(燃气轮机材料和工艺)国家计划。亚博网站下载该计划旨在发展材料和制造方面的专业知识，从而为印度空军开发强大的燃气轮机技术。亚博网站下载
涡轮叶片径向应变和振动引起的微动磨损。图像信用：DUCOM
GTMAP领域的一个新兴项目是开发和部署硬面涂层，旨在改善燃气轮机的功能状态。这些涂层在发动机的压气机和高压涡轮部件中都将承受严重的微动和侵蚀。
为什么燃气轮机的抗侵蚀性是一个巨大的问题
沙尘、灰尘、飞灰等通过空气传播的颗粒引起的固体颗粒侵蚀(SPE)是无法避免的。yabo214这些颗粒的冲击和摄入会损坏转子叶片和静叶等部件。yabo214
因此，适当的表面光洁度对空气动力效率至关重要。腐蚀会导致表面轮廓恶化，从而导致发动机功率降低、压气机失速，在某些极端情况下，甚至会导致全叶片故障。
NAL的创新解决方案，解决耐腐蚀性能差的问题
理想情况下，涂层应该分散由腐蚀引起的任何应力，同时阻止裂纹扩展和涂层分层。TiN和TiAlN等单相涂层在掠入射时表现出很高的抗冲蚀性能，但由于它们的低韧性和高应力的应用，在常规入射角时表现出较差的抗冲蚀性能。
为了解决这些问题，第二代涂层被开发出来，它拥有柔软(金属)多层和坚硬(陶瓷)设计组件的适当组合。
NAL已经创造了超薄(3- 4nm)金属/陶瓷双层膜，具有超小的晶粒尺寸。这引入了许多能量耗散的界面，同时平衡了韧性和硬度。
采用磁控溅射技术，使用表面粗糙度Ra = 35 nm的异常光滑涂层，确保空气动力学性能不受影响。小于10微米的薄涂层只增加了5毫克/厘米2压缩叶片的质量，允许最小的质量惩罚。
评价涂料
涂覆的基材在用A测试后显示出侵蚀性能的显着改善杜康空气射流腐蚀试验机，在400°C下使用ASTM G76标准参数。
腐蚀测试仪具有很高的灵活性，可以测试从15度到90度的冲击角度。它还能适应高达1000°C的温度和30到150米/秒的速度，在绘制与压气机叶片相关的广泛包膜的侵蚀特性方面非常有用。
该公司还能够作为冲击角度的函数验证一系列侵蚀机制。1，2，3
当使用蚀刻速度30,60和100m / s时，发现优化的Ti / TiN涂层的腐蚀性是裸Ti6Al4V衬底高的74,13和12倍。
优化后的薄膜在400℃空气中退火100小时后，抗侵蚀性能没有变化。Ti/TiN涂层在3.5% NaCl溶液中的耐蚀性能是Ti6Al4V涂层的10倍。通过这些测试，可以确定哪些涂层具有最好的抗侵蚀性。
使用Ducom Air Jet erosion Tester在实验室中选择耐侵蚀材料(在coupon水平)，并将其部署到涡轮叶片上进行现场测试(组件水平)。图像信用：DUCOM
燃气轮机材料发展面临的潜在挑战亚博网站下载
而钛基合金和镍基高温合金通常用于燃气轮机应用，陶瓷矩阵复合材料由于其显着较高的温度稳定性（高达400°F）而提供真正的替代方案。
这些材料仍然亚博网站下载需要改进其制造能力，但CSIR-NAL具有适当的主要方案，与SIC-SIC复合材料周围的材料和过程开发一起使用。
海水环境既会产生腐蚀，也会导致战斗机的腐蚀和腐蚀恶化。这种腐蚀主要与高压涡轮中的燃烧产物有关。在本例中，虽然涂层的测试速度高达100米/秒，但仪器性能理想情况下应该允许测试速度为300-400米/秒。
参考文献
- “纳米多层Ti/TiN涂层:双层厚度和高温退火对固体颗粒侵蚀行为的作用”，表面和涂层技术(2019)，vol 357, pp 204-211
- '超薄多层腐蚀TI /锡涂料，带应力吸收层，施加的表面科学（2019），VOL 478，PP 872-881亚博老虎机网登录
- 'Ti6Al4V基板，表面和涂层技术（2020），VOL 387
这些信息已经从杜康提供的材料中获得、审查和改编。亚博网站下载
有关此来源的更多信息，请访问Ducom。