熱障涂層，通常是陶瓷涂層，沉積在高溫合金表面，起到隔熱、降低基底溫度的作用。超高溫?zé)嵴贤繉�，�?yīng)用在燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)關(guān)鍵熱端部件上，保護(hù)渦輪葉片使其能夠在高溫條件下運(yùn)行，延長工作壽命，并減少渦輪葉片對冷卻氣體的需求，提高發(fā)動機(jī)熱效率。
　　飛機(jī)制造技術(shù)不斷進(jìn)步，為提高動力性能，航空發(fā)動機(jī)熱效率不斷提高，使得渦輪前進(jìn)口溫度已經(jīng)達(dá)到1600度，未來或可超過2000度，僅依靠高溫合金自身性能，或者依靠高溫合金與氣膜冷卻技術(shù)，已無法適應(yīng)要求，超高溫?zé)嵴贤繉映蔀楸Ｗo(hù)燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)的重要手段。
　　傳統(tǒng)熱障涂層通常采用氧化鋯基陶瓷材料，與鎳基高溫合金配合使用，疊加氣膜冷卻技術(shù)，航空發(fā)動機(jī)渦輪前進(jìn)口溫度可以達(dá)到1600度，但無法工作在更高溫度條件下，且氧化鋯基陶瓷材料存在涂層脫落、高溫腐蝕等問題。為使航空發(fā)動機(jī)能夠在更高溫度條件下穩(wěn)定工作，滿足新一代航空發(fā)動機(jī)研制需求，超高溫?zé)嵴贤繉娱_發(fā)重要性突出。
　　我國航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，超高溫?zé)嵴贤繉友邪l(fā)熱情高，已有機(jī)構(gòu)取得相關(guān)研究成果，例如開發(fā)出摻雜濃度為10mol%的氧化釓（Gd2O3）-氧化鐿（Yb2O3）-氧化鋯（ZrO2），與氧化鋯陶瓷材料相比，其熱傳導(dǎo)率降低、相穩(wěn)定區(qū)間溫度提高、抗熱沖擊壽命提升。
　　2021年4月，我國昆明理工大學(xué)團(tuán)隊(duì)在超高溫鉭酸鹽熱障涂層技術(shù)領(lǐng)域取得重要突破，研發(fā)出新型稀土鉭酸鹽高溫鐵彈相變增韌陶瓷材料，將先進(jìn)熱障涂層材料最高使用溫度提高至1400℃，最高可達(dá)1600℃，能夠在1400-1600℃長期穩(wěn)定工作。
　　為保護(hù)生態(tài)環(huán)境、應(yīng)對能源危機(jī)，氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，氫氣是一種綠色清潔可再生的燃料，可用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)中，因此混氫燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)研制受到重視。由于氫氣具有高熱值、高燃燒效率特點(diǎn)，通常混氫燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)的工作溫度更高，需要采用超高溫?zé)嵴贤繉印?BR>　　2024年8月，我國工信部發(fā)布國家重點(diǎn)研發(fā)計劃“高性能制造技術(shù)與重大裝備”等16個重點(diǎn)專項(xiàng)2024年度項(xiàng)目申報指南中，提出針對混氫燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)關(guān)鍵熱端部件復(fù)雜環(huán)境服役需求，開展混氫燃燒環(huán)境下高溫/超高溫?zé)嵴贤繉�、高溫可磨耗封�?yán)涂層材料及結(jié)構(gòu)設(shè)計�？偟膩砜�，我國超高溫?zé)嵴贤繉有袠I(yè)前景廣闊。