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摘要
热障涂层是一种应用于涡轮发动机热端部件，具有隔热作用的陶瓷涂层。随着航空航天技术的不断发展，涡轮发动机推重比逐渐增加，不断提高的涡轮前进口温度以及更加恶劣的使用环境对热障涂层陶瓷材料提出了更高要求。近年来已有多种陶瓷被认为具有应用于热障涂层的潜力，其中高熵陶瓷因其优异的热力学性能、杰出的隔热能力而受到研究人员的关注。在此基础上，本文综述了高熵陶瓷成分设计的三种判据，包括原子尺寸判据、晶格参数判据以及熵判据，并总结了不同判据在实际陶瓷成分设计上的局限性；总结了高熵陶瓷合成方式并重点介绍了固相反应法、溶胶-凝胶法、共沉淀法与溶液燃烧法，对比了不同制备方式合成陶瓷粉末的优缺点；归纳了热障涂层用高熵陶瓷的三种结构，包括烧绿石/萤石结构、独居石结构以及钙钛矿结构；重点综述了高熵陶瓷的性能特点，包括隔热性能、热力学性能、抗腐蚀性能以及化学相容性，并分析了多组元掺杂优化陶瓷性能的机理；最后展望了高熵陶瓷在热障涂层应用中的发展方向。
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单位辽宁科技大学; 自动化学院
