大气等离子喷涂Si/Mullite+BSAS/Yb2Si2O7环境障涂层的制备与水氧腐蚀行为

摘要：

以固相烧结法制备的 Yb2Si2O7 粉体作为原材料,采用大气等离子喷涂工艺在 SiC基体表面制备Si/Mullite+BSAS/Yb2Si2O7 三层结构环境障涂层.利用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射分析仪、纳米压痕试验机等设备研究涂层的显微组织、相结构和力学性能.结果表明:粉体材料由 83%Yb2Si2O7 相和 17%Yb2SiO5 相(质量分数)组成,等离子喷涂获得的Yb2Si2O7 层孔隙率为(6.61±0.65)%,涂层结合强度达(22.82±3.55)MPa,涂层断裂韧度达(1.98±0.12)MPa·m1/2.此外,涂层 1350℃条件下水氧耦合腐蚀测试结果显示Yb2Si2O7 单斜相含量先降低后提高,硅黏结层高温氧化形成的热生长氧化物SiO2 与Mullite+BSAS界面相容,未发现Mullite+BSAS与Yb2Si2O7 层互扩散现象,硅层的损耗是涂层使用寿命的主要限制环节.

关键词：环境障涂层、等离子喷涂、碳化硅陶瓷基复合材料、Yb2Si2O7

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分类号：V254.2;TG174.442(航空用材料)

资助基金：两机基础科学中心项目P2022-B-Ⅳ-003-001

在线出版日期：2024-08-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：37-45