[发明专利]一种发动机复合尾喷管的制备方法

权利要求书

1.一种发动机复合尾喷管的制备方法，其特征在于，首先将涂层前驱体材料与 基体金属层间复合，然后利用其层间结合强度的优势，将层状复合管坯进行二次塑形成 形，即覆层金属与基体金属同步变形，从而制备出带有金属覆层的复合零件；最后将制 备出的复合零件的前驱体材料覆层金属进行氧化处理，获得带有金属氧化物涂层的复杂 异型零件。

2.根据权利要求1所述的发动机复合尾喷管的制备方法，其特征在于：所述发 动机复合尾喷管为三层或三层以上的复合尾喷管。

3.根据权利要求2所述的发动机复合尾喷管的制备方法，其特征在于：所述三 层复合尾喷管包括钛合金管(1)、高温合金管(2)、纯锆管(3)，钛合金管(1)、 高温合金管(2)及纯锆管(3)同心装配，钛合金管(1)位于最外层、高温合金管(2) 位于中间层、纯锆管(3)位于最内层。

4.根据权利要求3所述的发动机复合尾喷管的制备方法，其特征在于：包括以 下步骤：(1)、将钛合金管、高温合金管、纯锆管壁进行磨、抛处理，以净化内表面；

(2)、将钛合金管、高温合金管及纯锆管3同心装配；使用间隙固定物控制三者之间 的装配间隙；

(3)、在钛合金管和内模的外表面涂抹黄油，将装配好的待复合的三层管坯放入刚性 内模夹紧后，整体放入外模中；

(4)、采用内爆法制备金属复合管，在纯锆管内安装适量的炸药，使用电雷管引爆管 内的炸药，选取合适的轰爆速度，在炸药爆轰作用下使三层金属管发生冶金结合，最终 形成三层金属复合管；

(5)、采用冷挤压或内高压胀形的先进成形工艺对带有锆层的复合金属管坯进行塑形 变形，制备发动机尾喷管；

(6)、对尾喷管的外接触表面进行涂刷密封，仅留下内管表面(纯锆层)单独与电解液 接触；

(7)、进行微弧氧化工艺，将尾喷管作为阳极，不锈钢电解液槽或者不锈钢电极作为 阴极，选取合适的工艺参数组合，在尾喷管内表面原位生成氧化锆涂层，最终获得一种 发动机复合尾喷管。

5.根据权利要求4所述的发动机复合尾喷管的制备方法，其特征在于：所述步 骤(3)中的刚性内模材料为磨具钢Cr12MoV，设计为两瓣式锥形，有利于快速脱模。

6.根据权利要求4所述的发动机复合尾喷管的制备方法中，其特征在于：所述 步骤(4)中的炸药组分为乳化炸药+敏化剂B，不同配方下的对应爆轰速度不同。

7.根据权利要求4所述的发动机复合尾喷管的制备方法中，其特征在于：所述 步骤(6)中的电解液，溶质包括主盐、辅盐、碱和稳定剂等组分，溶剂为去离子水。

8.根据权利要求4所述的发动机复合尾喷管的制备方法，其特征在于：发动机 复合尾喷管的制备方法中，所述步骤(7)中通过对微弧氧化工艺的控制与优化，可以获得 不同厚度及不同含量的氧化锆表面涂层。