“超高溫材料氧化燒蝕行為與防護(hù)技術(shù)”專題 序言

高性能飛行器朝著速度更快、航時(shí)更長(zhǎng)、穩(wěn)定性更高的方向發(fā)展，一方面要求其發(fā)動(dòng)機(jī)推重比和效率不斷提升，另一方面要求其熱防護(hù)系統(tǒng)耐溫性和服役可靠性不斷增加。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)推力和效率的提高，發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪進(jìn)口溫度需不斷提高。未來(lái)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)要求其熱端關(guān)鍵部件在1400 ℃以上的高溫和復(fù)雜載荷條件下長(zhǎng)期可靠使用，因此傳統(tǒng)的鎳基和鈷基高溫合金已經(jīng)不能滿足下一代高性能先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的需求。航天發(fā)動(dòng)機(jī)要求其高溫?zé)峤Y(jié)構(gòu)部件使用溫度超過(guò)2500 ℃，且需經(jīng)受強(qiáng)烈燃?xì)饬鳑_擊和水氧耦合氧化燒蝕。超高聲速飛行器跨大氣層飛行過(guò)程產(chǎn)生的氣動(dòng)熱，會(huì)導(dǎo)致鼻錐、機(jī)翼前緣等熱防護(hù)系統(tǒng)的溫度升高至2000 ℃以上。高技術(shù)裝備的跨代發(fā)展對(duì)超高溫材料提出迫切需求。

“一代材料，一代裝備”。以陶瓷基復(fù)合材料、碳/碳復(fù)合材料、超高溫陶瓷為代表的超高溫材料是航空、航天飛行器及其動(dòng)力系統(tǒng)不可或缺的關(guān)鍵戰(zhàn)略性材料。多種高端裝備亟需發(fā)展耐更高溫度、更強(qiáng)沖刷、更長(zhǎng)壽命的超高溫材料。國(guó)內(nèi)近年來(lái)圍繞航空、航天高端裝備用超高溫材料制備與服役過(guò)程涉及的關(guān)鍵問(wèn)題，廣泛開(kāi)展了極端環(huán)境下超高溫材料服役行為、損傷模式、環(huán)境適應(yīng)性等研究，在超高溫材料的基體改性與表面涂層防護(hù)技術(shù)及其氧化燒蝕機(jī)理等方面取得了較顯著成果。

在《裝備環(huán)境工程》編委會(huì)的倡導(dǎo)和策劃下，本期選取“超高溫材料氧化燒蝕行為與防護(hù)技術(shù)”作為專題，重點(diǎn)報(bào)道我國(guó)高溫和超高溫結(jié)構(gòu)材料的氧化燒蝕行為與防護(hù)技術(shù)研究領(lǐng)域的相關(guān)研究成果，較全面地反映國(guó)內(nèi)此研究領(lǐng)域的一些熱點(diǎn)問(wèn)題與發(fā)展動(dòng)態(tài)，為我國(guó)從事航空/航天發(fā)動(dòng)機(jī)熱端部件、高超飛行器高溫?zé)岱雷o(hù)系統(tǒng)等相關(guān)研究人員提供一個(gè)相互交流的平臺(tái)，刊登的11 篇論文具有較為重要的參考和工程應(yīng)用價(jià)值。

本期專題在征文、約稿和評(píng)審過(guò)程中，得到了國(guó)內(nèi)同行們的積極響應(yīng)和大力支持，在此對(duì)各位同行表示誠(chéng)摯的謝意。