基于磁过滤技术的热障涂层表面Al_(2)O_(3)覆盖层抗CMAS腐蚀性能
Corrosion Resistance of Al_(2)O_(3)Coating Prepared by Filtered Cathodic Vacuum Arc for Thermal Barrier Coatings Against CMAS Degradation作者机构:中国农业机械化科学研究院表面工程技术研究所北京100083 北京金轮坤天特种机械有限公司北京100080
出 版 物:《稀有金属材料与工程》 (Rare Metal Materials and Engineering)
年 卷 期:2022年第51卷第11期
页 面:3981-3988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)] 0702[理学-物理学]
基 金:National Science and Technology Major Project(2017-VII-0007-0100)。
主 题:磁过滤真空电弧 Al_(2)O_(3)覆盖层 氧化钇稳定的氧化锆 CMAS
摘 要:为了提高热障涂层(TBC)的抗沉积物(主要成分为CaO、MgO、Al_(2)O_(3)和SiO_(2),简称CMAS)腐蚀性能,采用磁过滤阴极真空电弧(FCVA)技术在TBC表面上制备了致密的Al_(2)O_(3)覆盖层,比较和分析了Al_(2)O_(3)改性TBC和沉积态TBC的润湿行为和抗CMAS腐蚀性能。结果表明:使用FCVA技术制备Al_(2)O_(3)覆盖层的过程对7%(质量分数)氧化钇稳定的氧化锆(7YSZ)相的结构无明显影响,且经Al_(2)O_(3)改性的TBC综合性能均优于沉积态TBC。在1250℃、CMAS腐蚀条件下,Al_(2)O_(3)覆盖层有效地限制了熔融CMAS在TBC表面上的扩散行为。同时,Al_(2)O_(3)填充了7YSZ柱状晶之间的间隔并且阻碍了熔融CMAS的渗透,证明了FCVA可作为一种制备Al_(2)O_(3)涂层的新方法以提高TBC的抗CMAS腐蚀性能,且Al_(2)O_(3)涂层及其制备过程对TBC的热震性能均无消极影响。