材料研究学报

作者：黄迪, 牛云松, 李帅, 董志宏, 鲍泽斌, 朱圣龙

单位：1 中国科学院金属研究所 师昌绪先进材料创新研究中心 沈阳 1100162 中国科学技术大学材料科学与工程学院 沈阳 1100163 北京科技大学 新金属材料国家重点实验室 北京 100083

关键词：材料表面与界面,悬浮液等离子喷涂,热障涂层,热循环,热冲击,失效机理

基金：国家自然科学基金(51671202, 52301116);两机基础中心项目(P2021-A-IV-002-001);国家科技重大专项(J2019-IV-0006-0074);中国科学院重点部署项目(ZDRW-CN-2021-2-2)

以四方相YSZ粉末为原料用悬浮液等离子喷涂技术制备具有类柱状结构的陶瓷层，研究了其在1100℃热循环和1300℃热冲击的失效行为。结果表明，这种陶瓷层具有优异的抗热循环和抗热冲击性能，且始终保持四方相。这种涂层在热循环和热冲击中的失效机理不同：在热循环过程中，陶瓷层与热生长氧化物之间热膨胀系数不匹配使两者剥离；而在热冲击产生的冷热循环中陶瓷层中的柱间间隙演变为贯穿裂纹并成为热通道，使粘结层严重氧化和热障涂层失效。

来源：2024年第9期

《材料研究学报》期刊编辑部

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