报告题目:

碳基复合材料表面多元超高温陶瓷抗氧化/烧蚀涂层研究

报告人:

李涛

所在单位:

河南省科学院碳基复合材料研究院

报告人简介:

李涛，工学博士，副研究员，主要从事“抗氧化/烧蚀碳基复合材料”方向的研究工作。2022年以来，主持国家自然科学基金（面上和青年项目）、国防基础科研计划以及河南省科技研发计划联合基金等项目。作为核心骨干参与国家科技重大专项、国家重点研发计划等国家级项目4项和省部级重大/重点项目2项。在Adv. Sci.、Compos. Part B、Corros. Sci.等本领域权威期刊上发表SCI论文69篇，其中近三年，以第一/通讯作者发表SCI论文19篇；申请国家发明专利26件，授权12件；获2023年陕西高等学校科学技术特等奖，博士论文入选中国复合材料学会卓越论文工程（全国10篇）。

报告摘要:

长寿命耐高温抗氧化/烧蚀涂层技术的突破是实现碳基复合材料作为新一代远程高速飞行器热防护系统应用的前提。针对传统超高温陶瓷涂层在超高温环境下氧化膜阻氧和自愈合能力不足、防护温度范围窄等难题，团队提出将多元超高温陶瓷用于碳基复合材料抗氧化/烧蚀涂层的新思路，充分发挥此类新型陶瓷优异的综合性能，结合涂层/基体界面改性及构建多相镶嵌结构，实现涂层2000℃以上极端环境下长寿命稳定服役。研究基于高通量筛选、第一性原理计算结合实验验证优化的具有优异抗氧化/烧蚀多元陶瓷成分设计方法，探究了多元超高温陶瓷涂层的制备工艺规律、不同环境下的结构性能演变规律及氧化/烧蚀防护行为，分析了多元多相氧化物层对涂层防护性能的协同作用机理，相关结果为带多元超高温陶瓷涂层的碳基复合材料应用于新一代远程高速飞行器热防护系统奠定了理论基础和技术支撑。