Si/(Yb1-xYx)2Si2O7/LaMgAl11O19热/环境障涂层的高温性能研究

作者：毛传勇; 董淑娟^*; 蒋佳宁; 邓龙辉; 曹学强

来源：硅酸盐通报, 2022, 41(07): 2564-2573.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2022.07.018

• SiCf/SiC-CMCs
• 热/环境障涂层
• 热障涂层
• 环境障涂层
• 热循环
• 高温水氧腐蚀
• Yb2Si2O7
• YbYSi2O7

采用等离子喷涂法在碳化硅纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料(SiCf/SiC-CMCs)表面制备了Si/(Yb1-xYx)2Si2O7/LaMgAl11O19(x=0、0.5)热/环境障涂层(T/EBCs)体系。通过SEM、EDS和XRD等测试方法研究了不同组成的T/EBCs体系在1 300℃下的热循环性能和抗水氧腐蚀性能，进而探讨了热循环失效和水氧腐蚀失效机理。结果表明，在T/EBCs体系中，Si/Yb2Si2O7/LMA涂层体系的热循环寿命为403次，抗水氧腐蚀性能为50 h, Si/YbYSi2O7/LMA体系的热循环寿命降低至277次，而水氧腐蚀性能提高至80 h。YbYSi2O7与LMA之间较大的热失配应力以及层间含Al化合物或固溶体的生成是Si/YbYSi2O7/LMA热循环寿命降低的主要原因；YbYSi2O7-EBCs层较少的杂质氧化物减少了与水反应生成挥发性物质的几率，提高了Si/YbYSi2O7/LMA的抗水氧腐蚀能力。

• 单位
  硅酸盐建筑材料国家重点实验室; 武汉理工大学