一种YSZ基复合热障涂层材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种YSZ基复合热障涂层材料及其制备方法。所述的热障涂层材料是由具有核壳结构的硅酸钙包覆YSZ材料的复合粉体经等离子体喷涂方法制备而得。本发明专利技术提供的YSZ基复合热障涂层材料的内部结构比较致密，气孔和微裂纹分布更为均匀，气孔孔径更小，涂层晶粒相对较均一，且晶粒较小，平均大小约为0.5μm；导温系数明显降低，本发明专利技术材料在900℃和1200℃的导温系数比现有的YSZ材料分别降低16％和10％；热导率明显降低，本发明专利技术材料在900℃和1200℃的热导率比现有的YSZ材料分别降低27％和20％；且高温抗烧结能力强，隔热效果好；另外，本发明专利技术的制备工艺简单，适合规模化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种热障涂层材料及其制备方法，具体说，是涉及一种硅酸钙改性的 YSZ基复合热障涂层材料及其制备方法，属于热障涂层材料

技术介绍
掺入氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)因具有低的热导率( 2. 3W · πΓ1 · Γ1,1000°C ) 和高的热膨胀系数( IlX KT6TT1)，可产生明显的隔热效果，且能有效地减弱陶瓷涂层和基材(热膨胀系数为 14X10_6°C_1(I)之间的热膨胀失配，因此是目前应用比较广泛的热障涂层材料。此外，等离子体喷涂YSZ涂层中的微裂纹、气孔等可成为应力释放中心，使其作为热障涂层具有较好的应力容变特性。目前，对YSZ涂层材料的研究虽然获得一些有益结果，但仍然存在不少问题，其中较明显的是在高温服役环境中涂层微观结构如晶粒尺寸、气孔形貌、气孔率的变化，YSZ发生烧结而变致密，导致涂层热物理性能和机械性能不稳定，如热导率升高，拉伸应力和弹性模量增大，应变容限降低，同时发生烧结后的涂层硬脆，断裂韧性降低，严重影响到涂层服役的可靠性和使用寿命。如何调控热障涂层中晶粒的高温生长行为，提高涂层的抗烧结性能已经成为热障涂层材料研究的一项重要内容。传统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵君，郑学斌，谢有桃，黄利平，季珩，牛亚然，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：