等离子喷涂ZrO2-8%Y2O3热障涂层的组织与性能研究

中国机械工程

等离子喷涂ZrO2-8%Y2O3热障涂层的组织与性能研究

钟颖虹1;陆辛1;计亚平2;冯泽舟3;王林3;冯艳玲3;于浩3;李飞3

1. 机械科学研究总院，北京，100083
2.机械科学研究院浙江分院有限公司，杭州，310003
3.浙江省金属材料表面改性和强化技术研究重点实验室，杭州，310003

出版日期:2016-04-10 发布日期:2016-04-11
基金资助:
浙江省科学技术厅资助项目（2009C11086）

Study on Structure and Properties of ZrO2-8%Y2O3 Thermal Barrier Coatings Prepared by Atmospheric Plasma Spraying

Wang Lin3;Feng Yanling3;Yu Hao3;Li Fei3;Zhong Yinghong1;Lu Xin1;Ji Yaping2;Feng Zezhou3

1.China Academy for Machine Science, Beijing 100083
2.China Academy of Machinery Science and Technology Zhejinag Institute，Hangzhou，310003
3.Keg Laboratory of Surface Modification and Strengthening Technology of Metallic Materials in Zhejiang Province,Hangzhou,310003

Online:2016-04-10 Published:2016-04-11

摘要/Abstract

摘要： 采用超音速火焰喷涂粘结层、大气等离子喷涂陶瓷层制备了双层结构的热障涂层。利用扫描电镜对热障涂层进行了微观组织结构分析，主要对涂层的热导率及隔热性能进行了试验研究。结果表明：陶瓷层与粘结层、粘结层与基体的结合良好；陶瓷涂层在1100℃下的热导率为0.99W/（m·K）；在测试温度为1100℃、冷气流量为4m3/h的条件下，隔热效果可达到155℃。

关键词: 等离子喷涂, 热障涂层, 热导率, 隔热性能

Abstract: Thermal barrier coatings （TBCs） which consisted of a NiCoCrAlY bond coat（BC） and a ZrO2-8%Y2O3 top coat（TC） were prepared. BC was prepared by high velocity oxygen fuel (HVOF) and TC was prepared by atmospheric plasma spraying（APS）. The microstructures of TBCs were investigated thoroughly by scanning electron microscopy（SEM）. The thermal conductivity and thermal insulation property of TBCs were tested mainly. The results show that the interfacial adhesion between the top coat and the bond coati is fine. The interfacial adhesion between the bond coat and substrate is also fine. The thermal conductivity of TBCs is as 0.99W/（m·K）at 1100℃. The thermal insulation effect can reach 155℃ at the test temperature of 1100℃ and air flow under the condition of 4m3/h.

Key words: atmospheric plasma spraying, thermal barrier coating, thermal conductivity, thermal insulation property

中图分类号:

TG174.44

钟颖虹, 陆辛, 计亚平, 冯泽舟, 王林, 冯艳玲, 于浩, 李飞. 等离子喷涂ZrO2-8%Y2O3热障涂层的组织与性能研究[J]. 中国机械工程.

Wang Lin, Feng Yanling, Yu Hao, Li Fei, Zhong Yinghong, Lu Xin, Ji Yaping, Feng Zezhou. Study on Structure and Properties of ZrO2-8%Y2O3 Thermal Barrier Coatings Prepared by Atmospheric Plasma Spraying[J]. China Mechanical Engineering.

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