LZO/8YSZ双陶瓷热障涂层CMAS的腐蚀性能

• 作者: 安国升 张义 李文生 杨乐馨
• 来源期刊: 中国表面工程
• 学科: 工学
• 关键词: 大气等离子喷涂 LZO/8YSZ双陶瓷 热障涂层 CaO-MgO-Al2O3-SiO2 (CMAS)腐蚀
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 表面工程研究
• 页码范围: 91-100
• 页数: 10页
• 分类号: TG174.442
• 语种: 中文
• DOI: 10.11933/j.issn.1007-9289.20190619001

摘要

为探究La2Zr2O7(LZO)涂层服役于CMAS环境中其微观结构、力学性能的变化及封阻渗透的原因,采用大气等离子制备了以Al2O3为基体的LZO/8YSZ双陶瓷热障涂层(TBCs),并辅以8YSZ单陶瓷TBCs作对比.利用XRD、SEM和EDS研究了8YSZ和LZO/8YSZ单双陶瓷TBCs的相结构和微观组织;利用维式硬度计和Image Pro plus软件研究了腐蚀后的涂层硬度及渗透深度.结果 表明:1250℃CMAS腐蚀12 h后,LZO/8YSZ双陶瓷TBCs中LZO反应厚度约为57 μm;反应层物相以球状ZrO2和棒状Ca2 La8(SiO4) 6O2为主,并伴有少量CaAl2Si2O8和MgAl2O4.而8YSZ单陶瓷TBCs腐蚀深度约为300 μm(整个8YSZ层厚),截面变为以球状m-ZrO2为主的疏松结构.腐蚀后8YSZ、LZO反应层硬度均有所增加,但提高的面内刚度未引发反应/未反应层间开裂.LZO陶瓷层作为双陶瓷TBCs牺牲防护层,依靠La同CMAS反应生成致密磷灰石(Ca2La8(SiO4) 6O2)的封阻作用,有效减少CMAS渗入,抑制了内部8YSZ的不稳定性.

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		97	799	16.0	23.0
2	安国升		18	27	3.0	4.0
3	张义		3	0	0.0	0.0
4	杨乐馨		3	0	0.0	0.0