电子束物理气相沉积Nd_2O_3和Yb_2O_3共掺杂的YSZ热障涂层研究

摘要

采用固相烧结的方法制备了10mol%Nd2O3和Yb2O3共掺杂的YSZ(3.5mol%Y2O3部分稳定的ZrO2)材料。掺杂材料为t/t′相,而8YSZ则为t/t′与m的混合相。测试结果表明:1100℃时掺杂材料的热扩散系数为4.10×10-7m2/s,而8YSZ(8wt.%Y2O3部分稳定的ZrO2)的则为6.41×10-7m2/s。在200～1300℃温度范围内,掺杂材料的比热容均大大低于8YSZ。电子束物理气相沉积的掺杂材料的热障涂层陶瓷层为树枝晶结构。1100℃下,掺杂材料的热障涂层热循环寿命为350～500h,而同等条件下8YSZ涂层仅为160～200h。