QT-500基体上等离子喷涂8YSZ热障涂层系统的高温氧化行为研究

陆冠雄^1,2，刘彻^1,2，郝利军^1,2，叶福兴^1,2

1. 天津市现代连接技术重点实验室2. 天津大学材料科学与工程学院

摘 要：本文采用超音速火焰喷涂（HVOF）和大气等离子喷涂（APS）技术,在内燃机用球墨铸铁QT-500试样上制备热障涂层（TBCs）,并对其在1050oC恒温氧化条件下的氧化情况与时间的关系进行了研究,分析了扩散机理。实验中,分别提取恒温氧化2.5h,8h,15h,50h和100h的试样,对涂层的氧化情况进行表征,结果表明:在陶瓷层/粘结层界面和粘结层/基底界面均形成了热生长氧化物（TGO）层。陶瓷层/粘结层界面的热生长氧化物主要由Al2O3以及Cr2O3、尖晶石和NiO的混合氧化物（CSN）组成。粘结层/基底界面的热生长氧化物主要由Al2O3组成。自由表面扩散、晶界扩散和晶内扩散是元素在BC层中扩散的主要途径。

关键词：热障涂层;热生长氧化物;扩散机理;