NiCoCrAlY粘结层喷涂工艺对8YSZ热障涂层抗氧化性能的影响

• 作者: 李文生 王裕熙
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 热障涂层 爆炸喷涂 等离子喷涂 高温氧化 热生长氧化物
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 所属期刊栏目: 表面失效及防护
• 页码范围: 263-271,279
• 页数: 10页
• 分类号: TG174.442
• 字数: 5420字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.08.035

摘要

目的 提高热障涂层粘结层的抗高温氧化性能.方法 分别采用爆炸喷涂和等离子喷涂工艺制备了不同结构的NiCoCrAlY粘结层,之后通过等离子喷涂制备8YSZ陶瓷层,分析了两种粘结层结构的热障涂层的抗高温氧化性能.利用XRD、SEM和EDS对涂层物相、微观结构和成分进行分析,并对其与基体结合状态、抗高温氧化性能进行研究.结果 爆炸喷涂粘结层内部组织致密,缺陷较少,与基体结合处孔隙少;而等离子喷涂粘结层内部的层状特征明显,孔隙较多,表面粗糙度较低.爆炸喷涂粘结层氧化5 h后,表面生成了一层富Al2O3的致密氧化物膜;而等离子喷涂粘结层表面形成了富NiO、CoO、Cr2O3和Ni(Cr,Al)2O4的氧化物层,并出现了许多微裂纹和片层状氧化物.爆炸喷涂制备的热障涂层试样在前5 h氧化增重速率高于等离子喷涂试样,随后变平缓,而等离子喷涂试样氧化速率依然较高.爆炸喷涂热障涂层的热生长氧化物层(Thermally grown oxide,TGO)经50 h氧化后,仍呈连续状,厚度均匀,粘结层内氧化物缺陷较少.结论 爆炸喷涂粘结层组织均匀、致密,喷涂时涂层的氧化以及热处理的内氧化较少,使得足够的Al较快速地在粘结层表面形成致密的氧化铝,表面一定厚度的氧化铝层抑制了氧和其他金属原子的相向扩散反应,提高了涂层的抗高温氧化性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李文生	兰州理工大学材料科学与工程学院	97	799	16.0	23.0
5	王裕熙	兰州理工大学材料科学与工程学院	1	1	1.0	1.0