稀土掺杂热障涂层的研究进展

摘要

热障涂层是一种隔热和防护的陶瓷材料,可以有效提高航空发动机的工作温度和使用寿命,在该领域有着重要的经济价值和战略地位.随着先进发动机向高推重比方向发展,传统YSZ热障涂层已无法满足新的技术要求.近年来的研究表明,稀土掺杂在一定程度上可以改善热障涂层的使用性能.因此,稀土掺杂改性成为当前研制新型高性能热障涂层的重点方向.本文总结了目前稀土掺杂在高性能热障涂层材料的应用,着重介绍稀土掺杂在热障涂层力学、热物理和抗熔融CMAS腐蚀性能方面的影响效果,阐述在稀土过量掺杂时,热障涂层性能恶化的问题与稀土种类选择依据的不足,并认为稀土掺杂量和种类的选择将是下一代热障涂层材料的研究重点.如何进一步提高热障涂层的性能是未来稀土掺杂热障涂层的发展方向.