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8YSZ-Al_(2)O_(3)复合热障涂层研究进展 被引量：1
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作者 鲁发章 刘海韬 黄文质 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期7042-7047,7070,共7页
热障涂层可以为航空发动机等高温部件提供热防护,对延长其使用寿命具有重要意义。近年来高温部件的使用温度不断提升,对热障涂层的耐温性也提出了更高的要求。长时间高温热循环后,常规热障涂层容易出现开裂、剥落等失效行为,直接影响航... 热障涂层可以为航空发动机等高温部件提供热防护,对延长其使用寿命具有重要意义。近年来高温部件的使用温度不断提升,对热障涂层的耐温性也提出了更高的要求。长时间高温热循环后,常规热障涂层容易出现开裂、剥落等失效行为,直接影响航空发动机的安全性和可靠性。8YSZ作为经典的热障涂层材料,具有优异的抗热震和隔热性能。但8YSZ致密度较低,涂层中存在较多的空隙和缺陷,其高温抗氧化和耐高温熔盐腐蚀等性能仍有较大的改进空间。而Al_(2)O_(3)作为常用的陶瓷涂层材料,致密度高、力学性能出色,但过小的热膨胀系数使其无法单独用作热障涂层材料。通过对比可以发现,8YSZ和Al_(2)O_(3)的性能具有较好的互补性。基于8YSZ和Al 2O 3各自的性能优势,研究者们开始将Al_(2)O_(3)引入8YSZ制备8YSZ-Al_(2)O_(3)复合涂层,探索将复合涂层用作热障涂层的可行性。研究发现,Al_(2)O_(3)的加入使8YSZ-Al_(2)O_(3)复合涂层中产生无定形相,无定形相的含量、重结晶与其耐温性能紧密相关。随着Al_(2)O_(3)含量的增加,复合涂层的微观结构变得更加致密,其杨氏模量和硬度等力学性能也呈增加趋势。引入Al_(2)O_(3)可以有效调节8YSZ涂层的微观结构和力学性能。受此影响,复合涂层的抗氧化和耐熔盐腐蚀等性能有较为明显的提高,但其抗热循环性能仍需进一步优化。本文按照复合涂层微观结构与力学性能调控、制备工艺与结构优化和高温应用的顺序重点介绍了8YSZ-Al_(2)O_(3)复合涂层的研究现状,阐述了其相对传统8YSZ涂层的主要优点及不足,并简要展望了未来发展趋势。 展开更多
关键词 8ysz-al_(2)o_(3)复合涂层 微观结构 性能调控 高温应用
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Q345B油管表面电沉积Ni60A-YSZ-Al2O3复合涂层组织及润湿性分析
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作者 骞大闯 李明刚 安晓东 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期729-733,共5页
以Q345B钢作为基底材料通过直接电沉积的方式制得Ni60A-YSZ-Al2O3组成的纳米复合涂层,对涂层进行组织结构与各元素组成情况的测试,并表征了涂层润湿性。研究结果表明:在Ni60A-YSZ涂层的表面区域并没有产生气孔与裂纹;在Ni60A-Al2O3涂层... 以Q345B钢作为基底材料通过直接电沉积的方式制得Ni60A-YSZ-Al2O3组成的纳米复合涂层,对涂层进行组织结构与各元素组成情况的测试,并表征了涂层润湿性。研究结果表明:在Ni60A-YSZ涂层的表面区域并没有产生气孔与裂纹;在Ni60A-Al2O3涂层的表面区域形成了明显的包状组织,并且尺寸与分布性也更均匀。加入3 g/LYSZ以及3 g/LAl2O3颗粒时形成的涂层内形成了部分孔隙结构,引起了致密度的减小,此时的涂层厚度为19.17μm,增大近6%。在Ni60A-YSZ-Al2O3复合涂层中的Ni-Co合金具有面心立方结构。Ni与Co两种金属原子能够以具有相同结构的α相固溶体组织存在。在YSZ与Al2O3颗粒的质量浓度都在3 g/L的条件下可以获得最低的粗糙度,此时也获得了133°的最大接触角。 展开更多
关键词 电沉积 Ni60A-ysz-al2o3复合涂层 粗糙度 润湿性
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