發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪前燃?xì)鉁囟葘?duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的推重比（或功重比）有著至關(guān)重要的影響。研究表明，在發(fā)動(dòng)機(jī)其他參數(shù)不變的條件下，渦輪前燃?xì)鉁囟让刻岣?0 ℃，發(fā)動(dòng)機(jī)的推力可增加7%～8%。在推重比8以前的發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪前燃?xì)鉁囟葹?440 K左右，而推重比8發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪前燃?xì)鉁囟葹?670 K，推重比10的發(fā)動(dòng)機(jī)，其渦輪前燃?xì)鉁囟冗_(dá)到了1850 K左右，推重比12發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪前燃?xì)鉁囟阮A(yù)計(jì)將達(dá)到2000 K。更高推重比的航空發(fā)動(dòng)機(jī)將要求更高的渦輪前燃?xì)鉁囟取Ｄ壳?，先進(jìn)的復(fù)合冷卻技術(shù)已日臻完善，要進(jìn)一步提高冷卻效果就要增加冷卻氣流量，而冷氣量的增加又是以犧牲發(fā)動(dòng)機(jī)性能（尤其是推重比）為代價(jià)的，因此，熱障涂層技術(shù)已成為國(guó)內(nèi)外高性能航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制中必不可少的關(guān)鍵技術(shù)之一。

熱障涂層技術(shù)是將熱導(dǎo)率低、耐高溫氧化腐蝕的陶瓷材料以涂層的方式沉積到高溫合金部件表面，達(dá)到降低工件表面工作溫度的目的。研究表明，渦輪葉片使用溫度每降低 15 ℃，其持久壽命提高 1倍；總降溫 30～60 ℃能使渦輪部件的整體服役壽命提高 50%，同時(shí)消除了大的熱機(jī)械疲勞損傷。熱障涂層的應(yīng)用能帶來(lái) 100 ℃左右的降溫，并且兼具優(yōu)異的抗氧化能力，既可滿足高性能渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的使用要求，是發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)壽命與高可靠性的關(guān)鍵，又可使發(fā)動(dòng)機(jī)在全壽命周期內(nèi)具有很大的經(jīng)濟(jì)成本優(yōu)勢(shì)。

目前公認(rèn)的綜合性能最好的熱障涂層材料為 6～8% Y2O3部分穩(wěn)定ZrO2(6-8YSZ)。6-8YSZ具有高熔點(diǎn)、低熱導(dǎo)率(約2.1～2.2 W/(m·K))、較高的熱脹系數(shù)(約11×10-6K-1)、較低的彈性模量(約40 GPa)、高硬度(約14 GPa)和優(yōu)良的耐沖刷性能，隔熱溫度可以達(dá)到100 ℃以上，能夠在1150℃甚至略高的環(huán)境下長(zhǎng)期服役。為滿足更高使用溫度的要求，一系列新型熱障涂層材料，如稀土鋯酸鹽、釔鋁石榴石等也在研制過(guò)程之中。電子束物理氣相沉積技術(shù)（EB-PVD）和等離子噴涂技術(shù)（PS）是制備熱障涂層的兩種主流技術(shù)。PS工藝特點(diǎn)是操作相對(duì)簡(jiǎn)單，加熱溫度高，對(duì)涂層材料的要求寬松，沉積率高，制備成本低，且PS涂層的組織呈片層狀，空洞較多，孔隙率大，隔熱性能好；EB-PVD技術(shù)制備的熱障涂層實(shí)現(xiàn)了界面的冶金結(jié)合，通常在基體上先形成一層薄的細(xì)等軸晶，再其上形成織構(gòu)和柱狀晶，與基體結(jié)合牢固，可以提高涂層的應(yīng)變極限，具有良好的抗熱震性能。

本專題收錄了幾篇熱障涂層材料、制備技術(shù)及性能評(píng)價(jià)領(lǐng)域的論文，為我國(guó)熱障涂層領(lǐng)域的一些新進(jìn)展。然而，熱障涂層是一個(gè)非常復(fù)雜的體系，國(guó)內(nèi)外研究者眾多，本專題尚無(wú)法反映熱障涂層發(fā)展的全貌。