真空热处理双粘结层热障涂层抗氧化性能

作者：高明浩; 栾胜家; 徐娜; 周恬伊; 常辉; 朱宏博; 张甲; 侯万良; 常新春^*

来源：稀有金属材料与工程, 2022, 51(02): 719-726.

• 热障涂层
• 真空热处理
• 抗氧化
• 等离子喷涂
• 超音速火焰喷涂

传统单层结构粘结层热障涂层抗氧化性能不足寿命短，采用超音速火焰喷涂(high velocity oxy-fuel,HVOF)和大气等离子喷涂(atmosphere plasma spray,APS)制备双层结构粘结层，对粘结层进行真空热处理，研究热障涂层的抗氧化性能。结果显示，经过1050℃×3 h真空热处理，粘结层组织中β-(Co,Ni)Al相含量从13.91%升高至27.78%，分布更加均匀；HVOF粘结层真空热处理后粗糙度降低，等离子层的引入，使真空热处理态粘结层粗糙度Ra由7.2μm提升至10.4μm，热障涂层结合强度达到39.4 MPa；热障涂层1050℃×200 h氧化速率低至0.1719 g/m2·h，达到了航空工业标准的“抗氧化级”；等离子粘结层优先发生氧化反应，起到牺牲作用，并提高了粘结层/面层界面的应力容忍度，延长了涂层的使用寿命。

• 单位
  中国科学院金属研究所