纳米结构(Gd0.9Yb0.1)2Zr2O7/YSZ热障涂层热冲击性能研究

摘要：

航空发动机的高推重比、高效率对热障涂层材料和结构提出了更高要求.利用同步双送粉系统制备了纳米(Gd0.9Yb0.1)2Zr2O7/YSZ双陶瓷层结构和准梯度复合结构的热障涂层,对其在1350～1400 ℃的火焰热冲击性能与失效机制进行了分析.结果表明:(Gd0.9Yb0.1)2Zr2O7(GY-bZ)热障涂层显示出较好的高温相结构稳定性,其喷涂态与热冲击失效后都是单一的萤石结构;GYbZ/YSZ热障涂层是由纳米未熔颗粒和熔化结晶区组成的"双模式"结构;GYbZ/YSZ双层结构涂层的热冲击寿命为113次,GYbZ/YSZ准梯度结构涂层的热冲击寿命达到370次;双层结构涂层的剥落主要发生在GYbZ内部以及GYbZ与YSZ的层间界面,而准梯度结构涂层的剥落则发生在热生长氧化物(TGOs)附近的YSZ层内.准梯度结构和纳米"双模式"结构相结合是提高热障涂层高温使役性能的有效方法.

关键词：热障涂层、纳米结构、准梯度结构涂层、热冲击性能、失效分析、稀土

所属期刊栏目：41

分类号：TB35(工程材料学)

资助基金：国家科技重大专项2019-VII-0007-0147

在线出版日期：2023-08-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：757-764