CMAS对YSZ涂层腐蚀引起的结构变化及其相变分布

作     者：樊文琪 宋雪梅 黄怡玲 常程康 FAN Wenqi;SONG Xuemei;HUANG Yiling;CHANG Chengkang

作者机构：上海应用技术大学材料科学与工程学院上海201418 中国科学院上海硅酸盐研究所无机材料分析测试中心上海200050 

出 版 物：《无机材料学报》 (Journal of Inorganic Materials)

年 卷 期：2021年第36卷第10期

页      面：1059-1066页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：上海市无机非金属材料分析测试专业技术服务平台(19DZ2290700)。 

主　　题：CMAS YSZ 层裂 致密 熔融/再结晶 相变 

摘      要：为了研究高温环境中钙镁铝硅酸盐(CMAS)对氧化钇部分稳定氧化锆(YSZ)涂层的影响,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能量色散X射线光谱仪(EDS)和电子背散射衍射(EBSD)等手段对涂层腐蚀前后的微观结构和相变进行了分析测试。研究结果表明:高温环境中CMAS腐蚀YSZ涂层从顶部到底部呈现层裂、致密、较致密以及层状结构的特征。在YSZ涂层的顶部发生了熔融/再结晶现象,导致涂层的t-ZrO_(2)相转变为m-ZrO_(2)相,从顶部至底部相变程度依次减弱。研究还发现,由于熔融的CMAS更易沿着涂层的晶界进行渗透和侵蚀,CMAS诱导相变主要发生在晶界处。