袁小虎
,
郭洪波
,
彭徽
,
宫声凯
复合材料学报
通过高温固相合成方法制备了烧绿石结构Gd2Zr2O7陶瓷材料,研究了其高温相稳定性和热物理性能.采用电子束物理气相沉积方法制备了Gd2Zr2O7-8YSZ(8％ Y2O3-ZrO2)双陶瓷层结构热障涂层,分析了涂层顶层的晶体结构和原子数量比.结果表明,Gd2Zr2O7在室温至1500℃范围内具有良好的相稳定性,比第一代热障涂层8YSZ的高温相稳定区间提高250℃以上.Gd2Zr2O7块材的热膨胀系数在100～1500℃范围内介于8.8×10-6～11.0×10-6 K-1之间,与8YSZ接近;在1000～1400℃高温区间,热导率约为1.0 W(m·K)-1,比8YSZ降低一半左右.沉积制得的Gd2Zr2O7涂层化学成分符合化学计量比,为烧绿石结构,涂层呈现典型的柱状晶结构.
关键词:
Gd2Zr2O7
,
Y2O3-ZrO2
,
热物理性能
,
电子束物理气相沉积
,
热障涂层
苏正夫
,
刘怀菲
,
王雅雷
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhc1xb.20150303.004
采用化学共沉淀煅烧法制备不同La2O3掺杂量的La2O3-Y2O3-ZrO2(YSZ)复合陶瓷粉末,研究该复合陶瓷粉末的高温相稳定性、抗烧结性及热物理性能,并与传统应用的YSZ陶瓷粉末进行对比,以探讨La2O3-YSZ作为热障涂层材料应用的可能性.采用XRD分析陶瓷粉末的晶体结构和物相组成,研究La2O3掺杂量对YSZ高温相稳定性的影响.采用SEM观察陶瓷烧结体的微观形貌,研究La2O3掺杂对YSZ抗烧结性的影响.采用激光脉冲法测定热扩散率,通过计算得到材料的热导率.结果表明:YSZ和不同La2O3掺杂量的La2 O3-YSZ均由单一的非平衡四方相ZrO2(t'-ZrO2)组成.经1 400℃热处理100 h后,YSZ中t'-ZrO2完全转变为立方相ZrO2(c-ZrO2)和单斜相ZrO2(m-ZrO2),在0.4mol％～1.4mol％ La2O3掺杂范围内,La2O3-YSZ的相稳定性均优于YSZ,其中1.0mol％ La2O3掺杂的YSZ(1.0mol％ La2O3-YSZ)经热处理后无m-ZrO2生成,表现出良好的高温相稳定性.此外,1.0mol％ La2O3-YSZ较YSZ具有较高的抗烧结性和较低的热导率.在室温至700℃范围内,1.0mol％ La2O3-YSZ的热导率为1.90～2.17 W/(m·K),明显低于YSZ的热导率(2.13～2.33 W/(m·K)).
关键词:
热障涂层
,
相稳定性
,
抗烧结性
,
热导率
,
La2O3
,
Y2O3-ZrO2
张玉娟
,
孙晓峰
,
金涛
,
赵乃仁
,
管恒荣
,
胡壮麒
金属学报
采用YSZ(8%Y2O3-ZO2, 质量分数)纳米粉末, 经大气等离子喷涂(APS)方法制备得YSZ纳米热障涂层(TBC). 喷涂前的粉末颗粒直径为30-50 nm, 晶粒尺寸约12 nm. 对涂层的分析结果表明: YSZ纳米涂层平均晶粒尺寸在20-30 nm, 有个别粗晶直径达200-300 nm. 涂层由立方相c-ZrO2和四方相t’-ZrO2组成, t’相内存在畴结构. 涂层内孔洞细小弥散, 多呈闭合式. TEM下可见位错缠结和富层错的板条带结构.
关键词:
Y2O3-ZrO2
,
null
,
null
张玉娟
,
孙晓峰
,
金涛
,
赵乃仁
,
管恒荣
,
胡壮麒
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2003.04.012
采用YSZ(8%Y2O3-ZrO2,质量分数)纳米粉末,经大气等离子喷涂(APS)方法制备得YSZ纳米热障涂层(TBC).喷涂前的粉末颗粒直径为30-50 nm,晶粒尺寸约12 nm.对涂层的分析结果表明:YSZ纳米涂层平均晶粒尺寸在20-30 nm,有个别粗晶直径达200-300 nm.涂层由立方相c-ZrO2和四方相t'-ZrO2组成,t′相内存在畴结构.涂层内孔洞细小弥散,多呈闭合式.TEM下可见位错缠结和富层错的板条带结构.
关键词:
Y2O3-ZrO2
,
纳米热障涂层
,
微观组织
