悬浮液等离子喷涂热障涂层的沉积机制及热循环特性
来源期刊：材料保护2014年第6期
论文作者：李威 叶卫平 程旭东 马榕彬 聂臻 孟晓明
文章页码：23 - 33
关键词：悬浮液等离子喷涂;热障涂层;6%8%Y2O3-ZrO2;沉积机制;热循环;
摘 要：悬浮液等离子喷涂（SPS）较大气等离子喷涂（APS）具有诸多优势,目前对SPS涂层沉积机理报道较少。采用6%8%Y2O3-ZrO2（YSZ）悬浮液送料进行等离子喷涂制备热障涂层,利用激光粒度仪测试悬浮液中的YSZ粒度,采用扫描电镜（SEM）、光学显微镜观察雾化粒子形貌和涂层的显微组织,探讨涂层的热循环特性并分析其沉积机制。结果表明:悬浮液中93.38%的YSZ粒子尺寸在3.311μm以下;等离子火焰中雾化的YSZ粒子主要有熔融致密的小球状、未完全熔融的疏松球状和未熔融的原始无定形3种形态;喷涂时,小球状粒子撞击基体表面后主要形成直径37μm的致密扁平粒子,未完全熔融的疏松球状和无定形态粒子撞击基体时铺展不明显,粒子堆积时容易形成孔隙;粘结层与陶瓷层间横向裂纹的萌生扩展导致热障涂层最终脱落失效。
李威1，叶卫平1，程旭东2，马榕彬2，聂臻2，孟晓明1
1. 武汉理工大学材料科学与工程学院2. 材料复合新技术国家重点实验室
摘 要：悬浮液等离子喷涂（SPS）较大气等离子喷涂（APS）具有诸多优势,目前对SPS涂层沉积机理报道较少。采用6%8%Y2O3-ZrO2（YSZ）悬浮液送料进行等离子喷涂制备热障涂层,利用激光粒度仪测试悬浮液中的YSZ粒度,采用扫描电镜（SEM）、光学显微镜观察雾化粒子形貌和涂层的显微组织,探讨涂层的热循环特性并分析其沉积机制。结果表明:悬浮液中93.38%的YSZ粒子尺寸在3.311μm以下;等离子火焰中雾化的YSZ粒子主要有熔融致密的小球状、未完全熔融的疏松球状和未熔融的原始无定形3种形态;喷涂时,小球状粒子撞击基体表面后主要形成直径37μm的致密扁平粒子,未完全熔融的疏松球状和无定形态粒子撞击基体时铺展不明显,粒子堆积时容易形成孔隙;粘结层与陶瓷层间横向裂纹的萌生扩展导致热障涂层最终脱落失效。
关键词：悬浮液等离子喷涂;热障涂层;6%8%Y2O3-ZrO2;沉积机制;热循环;
