等离子喷涂-物理气相沉积制备7YSZ热障涂层及其热导率研究

作者：袁佟; 邓畅光; 毛杰; 邓春明; 邓子谦

来源：材料工程, 2017, 45(07): 1-6.

DOI：10.11868/j.issn.1001-4381.2015.001109

• 等离子喷涂-物理气相沉积
• 7YSZ
• 热障涂层
• 热导率

通过等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)技术在3种不同工艺参数下制备7YSZ热障涂层。采用XRD和SEM分析涂层的相结构和微观组织,利用激光脉冲法测量涂层不同温度下的热导率。结果表明:通过调整工艺参数中电流的大小和等离子气体成分,可以制备截面呈柱状、致密层状和柱-颗粒状混合组织结构,表面呈"菜花"状或起伏的多峰状的YSZ热障涂层。涂层的相结构由粉末的单斜相氧化锆(m-ZrO2)转变为涂层中的四方相氧化锆(t-ZrO2),并保留至室温。在7001100℃时,YSZ涂层的热导率随着温度的升高而增大。柱状晶结构涂层因具有较大的孔隙率,可以有效降低涂层的热导率,其热导率为1.01.2W·m-1·K-1;而层状结构涂层由于比较致密,其热导率相对较高。

• 出版日期2017
• 单位广州有色金属研究院; 中南大学