一种硼硅玻璃改性氧化钇稳定氧化锆热障涂层及其制备方法技术

本发明专利技术一种硼硅玻璃改性氧化钇稳定氧化锆热障涂层及其制备方法，该制备方法包括：配置ZrOCl2·

【技术实现步骤摘要】
一种硼硅玻璃改性氧化钇稳定氧化锆热障涂层及其制备方法


[0001]本专利技术属于高温防护
，涉及一种硼硅玻璃改性氧化钇稳定氧化锆(YSZ)热障涂层及其制备方法。

技术介绍

[0002]热障涂层作为一种高温防护技术用于降低汽轮机或发动机叶片的表面温度，可以大大延长叶片的服役寿命。
[0003]氧化钇稳定氧化锆(YSZ)涂层作为传统的热障涂层材料有着熔点高、热膨胀系数稳定、导热系数小等优点。通过等离子喷涂的方式将YSZ喂料送进高温喷枪，经熔化或半熔化后击打在工件表面，冷却凝固后形成涂层。但由于YSZ粉末的熔点高，且在火焰中停留的时间很短，通常会造成YSZ粉体不能完全熔化，从而导致制备的YSZ涂层的致密度不高、孔隙多、成分分布不均匀等问题，这些缺陷大大降低了热障涂层的稳定性和使用寿命。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种硼硅玻璃改性氧化钇稳定氧化锆(YSZ)热障涂层及其制备方法。通过引入硼硅玻璃来填充涂层内部空隙，从而获得高致密的氧化钇稳定氧化锆(YSZ)热障涂层，可以解决涂层致密度低、孔隙多、分布不均本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硼硅玻璃改性氧化钇稳定氧化锆热障涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，按设定比例配置ZrOCl2·
8H2O/Y(NO3)3·
6H2O混合溶液；步骤2，将过量的氨水滴加于步骤1中的混合溶液并持续搅拌直至生成白色沉淀；步骤3，向步骤2中的溶液加入PVA水溶液；步骤4，向步骤3的混合溶液中加入超细硼硅玻璃粉；步骤5，将步骤4中的混合物置于辊式球磨机上进行球磨；步骤6，将步骤5中经过球磨的浆料在喷雾造粒机上进行造粒，去除水分后得到干燥的Zr(OH)4、Y(OH)3和硼硅玻璃的球形喷涂喂料混合粉体；步骤7，将步骤6得到的球状喷涂喂料置于送粉器中，通过大气等离子喷涂的方式在金属基板表面进行热喷涂，在高温火焰条件下Zr(OH)4和Y(OH)3经过高温分解，且Y
3+
溶于ZrO2晶格中，形成YSZ涂层；步骤8，将步骤7得到的涂层在马弗炉中进行热处理，使硼硅玻璃重新融化后填充涂层内部孔隙，获得高致密的YSZ涂层。2.根据权利要求1所述的一种硼硅玻璃改性氧化钇稳定氧化锆热障涂层的制备方法，其特征在于，步骤1中混合溶液的容积为1600mL，ZrOCl2·
8H2O/Y(NO3)3·
6H2O的质量分数为10wt.％～50wt.％，Zr
4+
的Y
3+
摩尔浓度比为89：11～97：3。3.根据权利要求1所述的一种硼硅玻璃改性氧化钇稳定氧化锆热障涂层的制备方法，其特征在于，步骤2中氨水的浓度为20～50％。4.根据权利要求1所述的一种硼硅玻璃改性氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨哲一，崔锦文，王弘喆，崔雄华，张磊，曹海涛，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：