等离子喷涂Al_2O_3与ZrO_2复合热障涂层的高温性能

摘要

采用等离子喷涂(PS)方法,在GH536高温合金基材上制备了传统的双层热障涂层(TBCs)和2种含有Al2O3与ZrO2陶瓷复合层的3层热障涂层。传统TBCs结构为Ni22Cr10AlY合金连接层和8%Y2O3部分稳定的ZrO2(8YPSZ)陶瓷顶层;3层TBCs中分别采用置于8YPSZ陶瓷层内层及外层的Al2O3与8YPSZ复合层。3种类型试样的100h,1050℃静态氧化试验及1050℃热震试验结果表明:3层涂层较双层涂层的氧化阻力提高,双层涂层的热震阻力最佳,氧化阻力最差。不同复合层形式试样的热振失效方式和寿命也有差别,复合层置于陶瓷层外层热震寿命略高,但100h氧化增重有明显提高,抗氧化性降低。