編號：CYYJ04184
篇名：鍍鋁對CoCrNiAlY-YSZ-LaMgAl11O19雙陶瓷熱障涂層高溫抗氧化行為的影響
作者：解志文 陶浩天 劉天新 陳永君 胡素影 馬北一
關(guān)鍵詞： 雙陶瓷熱障涂層 Al鍍層 高溫抗氧化性能 熱生長氧化物(TGO) 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性
機(jī)構(gòu)： 遼寧科技大學(xué)
摘要： 采用電弧離子鍍(AIP)技術(shù)在CoCrNiAlY-YSZ-LaMA雙陶瓷涂層表面沉積一層Al鍍層,利用XRD、SEM和EDS等微尺度分析表征方法,全面解析涂層在大氣暴露過程中的高溫氧化行為。研究結(jié)果表明,未鍍鋁LaMA層在氧化過程中發(fā)生嚴(yán)重體積收縮,導(dǎo)致縱向微裂紋萌生和擴(kuò)展。這些微裂紋成為氧氣向內(nèi)部擴(kuò)散的通道,導(dǎo)致涂層呈現(xiàn)持續(xù)氧化增重趨勢、TGO快速生長和嚴(yán)重的元素擴(kuò)散,并最終加劇涂層斷裂失效。但鍍鋁涂層樣品表現(xiàn)出更好的高溫抗氧化性能與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,高溫氧化過程中,表面Al鍍層與氧氣發(fā)生原位反應(yīng)生成致密Al2O3屏障層,有效阻止或延遲氧氣內(nèi)部滲透,使TGO緩慢生長,其氧化增重從20h時的8.59mg/cm2略微上升到80h時的9.46mg/cm2。本研究結(jié)果為雙陶瓷熱障涂層的延壽設(shè)計與界面熱生長應(yīng)力調(diào)控開辟出全新技術(shù)途徑和理論視野。
