悬浮液等离子喷涂La 2 Zr 2 O 7 /8YSZ梯度热障涂层的制备与性能研究

发布时间：2021-06-07 00:18

　　热障涂层技术是航空发动机中叶片的重要防护技术,有了高性能的热障涂层可以对基体金属进行充分的保护,提高叶片的使用寿命。纳米结构的涂层和烧绿石结构的锆酸盐被认为是高性能热障涂层的两个重要的发展方向。悬浮液等离子喷涂技术大量应用到了纳米涂层的制备研究中。本文中,制备了纳米级的La2Zr2O7（LZ）粉体,为了提高纳米锆酸镧涂层的使用寿命,加入纳米8wt%Y2O3稳定ZrO2（8YSZ）作为缓冲层,设计了新型的LZ/8YSZ梯度热障涂层,利用悬浮液等离子喷涂技术制备纳米结构的LZ/8YSZ梯度热障涂层,同时还制备了LZ/8YSZ纳米双陶瓷热障涂层和LZ涂层,研究了三种涂层的高温性能,并利用有限元分析的方法评价了梯度结构对涂层的性能影响机理。通过有限元方法对梯度过渡结构涂层的传热过程和热应力进行分析比较,结果表明,梯度结构可以有效地降低LZ与8YSZ涂层之间的应力突变,并且可以降低整个涂层系统中的应力极值,同时对隔热性能几乎没有影响。对成分梯度过渡涂层结构中的指数和层数进行了优化设计,得出了最合理的梯度过渡涂层结构。在热震模拟分析中,随着温度的变化,涂层中的热应力也随之变化,梯度结构涂层中的热应... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：172 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

a)萤石b)烧绿石晶体结构示意图

图 1-4 a)APS 和 b)EB-PVD 制备的涂层组织结构[72]Fig. 1-4 Microstructures of coatings produced by a)APS and b)EB-PVD这样的柱状结构目前可以通过悬浮液热喷涂的方法实现，已经有大量的报道研究了这种结构的形成和测试涂层性能[73-75]。纳米涂层技术是近年发展起来的，在国际表面工程领域中具有非常重要的地

悬浮液热喷涂过程示意图

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3215446