等离子喷涂制备Al2O3/ZrO2复合结构热障涂层的性能

作者：杨宏波; 刘朝辉; 易童彬; 刘娜; 舒心; 罗平

来源：机械工程材料, 2017, 41(11): 63-72.

DOI：10.11973/jxgccl201711012

• 等离子喷涂
• 热障涂层
• 抗高温氧化性能
• 抗热震性能

以NiCrAlY为金属黏结层材料、以Al2O3和ZrO2为陶瓷层材料,采用等离子喷涂技术在304不锈钢表面制备了3种热障涂层,通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分别对涂层的微观形貌和晶相进行了表征,并研究了涂层的抗高温氧化性能和抗热震性能。结果表明:NiCrAlY/Al2O3/ZrO2复合结构热障涂层表面无孔洞和裂纹等缺陷,高温氧化后该涂层主要包括Mg2Zr5O12和(Fe,Mg)(Cr,Fe)2O4两种晶相;由于Al2O3的阻氧作用,NiCrAlY/Al2O3/ZrO2涂层具有最佳的抗高温氧化性能;NiCrAlY/ZrO2涂层层间材料的热膨胀系数呈梯度变化,表现出最佳的抗热震性能。

• 单位
  中国兵器工业第五九研究所; 中国人民解放军陆军勤务学院