近日，昆明理工大學研究團隊在超高溫鉭酸鹽熱障塗層技術領域取得了重要突破。他們充分利用了稀土元素物理化學性能的優勢，成功研發出了新型稀土鉭酸鹽高溫鐵彈相變增韌陶瓷材料，其是世界上目前唯一能在1400-1600℃下長期穩定工作的超高溫稀土熱障塗層。
熱障塗層是一種陶瓷塗層，常作爲航空發動機及燃氣輪機高溫部件的熱防護塗層，其能對相關部件起到隔熱的作用，降低材料的溫度，從而延長高溫部件的服役壽命，同時也能節約燃料。
目前，使用最多的熱障塗層材料是氧化鋯基材料。不過，當達到1200℃左右時，氧化鋯基材將會發生相變，導致塗層脫落失效，從而使壽命呈指數級下降。近年來，隨著航空、航天及民用技術的不斷發展，對熱端部件的使用要求也越來越高。
據悉，未來航空發動機的工作溫度可能達到2000℃。因此，熱障塗層應具備高硬度，大强度，良好化學穩定性，長使用壽命，優异耐高溫和耐腐蝕性等特點。
經過持續地努力探索，昆明理工大學研究團隊發現稀土元素能很好地用來參與先進熱障塗層的生産。研究發現，稀土熱障塗層材料可以在1400℃下長時間的工作，且最高承受溫度可達1600℃。另外，其隔熱降溫梯度在100℃至500℃之間。該熱障塗層的問世，意味著我國的熱障塗層技術已達到國際的領先水平。
更值得一說的是，研究者還建立了一套從材料發現、基本性質確定到最後應用的完整材料體系，申請超過100項國家發明專利及4項國際發明專利。這使我國在新型稀土鉭酸鹽陶瓷塗層領域擁有自主知識産權。
