物相组成对硅酸镱涂层显微结构和耐蚀性能的影响研究

• 作者: 朱涛 牛亚然 王亚文 石旻昊 郑学斌 钟鑫
• 来源期刊: 热喷涂技术
• 关键词: 硅酸镱 环境障碍涂层 物相组成 显微结构 耐蚀性能
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 材料与涂层性能
• 页码范围: 37-44
• 页数: 8页
• 分类号: TG174.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7127.2019.01.005

摘要

陶瓷基复合材料(Ceramic matrix composites CMCs)被视为新一代航空发动机热端部件的主要候选材料.然而,陶瓷基复合材料在服役过程中会受到高温水蒸气腐蚀,从而导致材料性能急剧下降.在CMCs表面制备环境障碍涂层(Environmental barrier coating,EBC)可有效解决这一难题.稀土硅酸盐具有高熔点、与CMCs匹配的热膨胀系数和良好的耐蚀性能等特点,是最具应用潜力的环境障碍涂层材料.大气等离子体喷涂技术是制备稀土硅酸盐环境障碍涂层的常见方法.本文通过固相反应法制备了不同物相组成的硅酸镱粉体,并采用大气等离子体喷涂方法制备了富Yb2O3(YS0.75)和富Yb2Si2O7(YS1.25)两种涂层,比较研究了涂层的相组成、微观结构和耐高温水蒸气腐蚀性能.研究发现,YS0.75涂层主要由Yb2O3和Yb2SiO5相组成,结晶度较高,层状结构明显,涂层内有较多裂纹.YS1.25涂层主要由Yb2SiO5和Yb2Si2O7相组成,结晶度较低,片层间结合紧密,涂层含有较多球型气孔.不同物相组成的硅酸镱涂层经1400oC高温水蒸气腐蚀后表面均生成Yb2SiO5层.富Yb2O3涂层具有更好的耐水蒸气耐蚀性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	朱涛	中国科学院上海硅酸盐研究所	27	132	6.0	10.0
2	郑学斌	中国科学院上海硅酸盐研究所	52	489	12.0	20.0
3	牛亚然	中国科学院上海硅酸盐研究所	10	35	3.0	5.0
4	钟鑫	中国科学院上海硅酸盐研究所	1	1	1.0	1.0
5	王亚文	中国科学院上海硅酸盐研究所	1	1	1.0	1.0
9	石旻昊	中国科学院上海硅酸盐研究所	1	1	1.0	1.0