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等离子喷涂Sc_2O_3-Y_2O_3-ZrO_2热障涂层组织结构和性能研究 被引量:15
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作者 李其连 刘怀菲 《热喷涂技术》 2016年第1期17-24,共8页
采用化学共沉淀-煅烧法制备了7.1mol%Sc2O3 ~ 1.5mol%Y2O3-ZrO2(ScYSZ)设计成分复合陶瓷原粉,将该原粉经团聚造粒和高温烧结处理,使粉末流动性及松装密度满足等离子喷涂工艺要求.经大气等离子喷涂制备了超高温热障涂层.采用场发射扫... 采用化学共沉淀-煅烧法制备了7.1mol%Sc2O3 ~ 1.5mol%Y2O3-ZrO2(ScYSZ)设计成分复合陶瓷原粉,将该原粉经团聚造粒和高温烧结处理,使粉末流动性及松装密度满足等离子喷涂工艺要求.经大气等离子喷涂制备了超高温热障涂层.采用场发射扫描电子显微镜、X- 射线衍射对粉末组织结构、形貌进行了测试,并进行了涂层组织结构、高温相稳定性、隔热性能、热冲击性能及抗氧化性能进行了测试分析.结果表明所制备的ScYSZ团聚粉末在1200℃烧结处理2h 后,粉末呈球形、流动性好,满足等离子喷涂工艺要求.ScYSZ 粉末及其涂层室温均呈单一四方结构,1500℃热处理300h 后,ScYSZ 涂层无单斜相出现,具有非常优秀的高温相稳定性.在900℃~ 1500℃温度测量范围内,等离子喷涂ScYSZ 涂层的热导率为0.93 ~ 1.19W/m·K,明显低于目前广泛应用的等离子喷涂Y2O3-ZrO2 涂层的热导率(1.2 ~ 1.5W/m·K).Sc2O3 的加入在提高了热障涂层的高温相稳定性的同时,也显著提高了涂层的隔热性能及抗热冲击性能,Sc2O3-Y2O3-ZrO2 很有希望成为1500℃使用的超高温热障涂层材料. 展开更多
关键词 热障涂层 化学共沉淀 氧化氧化钇复合稳定氧化锆 组织结构 稳定 热导率 热冲击性能中
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