CeO2含量对Nd2CexO3+2x热障涂层性能的影响

• 作者: 张彦飞 张江峰 曹学强 许振华 钟兴华 陈小龙
• 来源期刊: 航空材料学报
• 关键词: 热障涂层 复合氧化物 力学性能 抗热震性能 二氧化铈
• 年，卷（期）: 2009,（5）
• 页码范围: 11-18
• 页数: 8页
• 分类号: TB321
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-5053.2009.05.003

摘要

采用高温固相法合成了Nd2CexO3+2x(x=2.0,2.25,2.5,2.75,3.0)复合氧化物,在高温合金基体上采用等离子喷涂制备了该材料热障涂层.XRD分析结果表明Nd2CexO3+2x粉末和涂层均为立方萤石晶体结构.考察了CeO2含量对Nd2CexO3+2x的力学性能(弹性模量、维氏硬度和断裂韧性)和等离子喷涂涂层在1250℃抗热震性能的影响.随着CeO2含量增加,材料的弹性模量降低,维氏硬度和断裂韧性提高.通过提高初始粉末中CeO2的含量,获得了组成接近化学计量比Nd2Ce2O7的涂层,涂层的抗热震性能增强,热循环次数达到1000次以上.Nd2CexO3+2x涂层的失效原因主要是:与金属基体之间热膨胀系数不匹配、粘结层氧化和涂层烧结.