电子束物理气相沉积La2Zr2O7热障涂层研究

作     者：牟仁德 许振华 贺世美 何利民 MU Ren-de;XU Zhen-hua;HE Shi-mei;HE Li-min

作者机构：北京航空材料研究院北京100095 中国科学院长春应用化学研究所长春130022 

出 版 物：《航空材料学报》 (Journal of Aeronautical Materials)

年 卷 期：2009年第29卷第1期

页      面：32-36页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 0806[工学-冶金工程] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0703[理学-化学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0702[理学-物理学] 

主　　题：La2Zr2O7 热障涂层 电子束物理气相沉积 热导率 

摘      要：为克服传统热障涂层材料YSZ耐温性能和隔热性能的不足，以ZrO2和La2O3为原料，采用无压烧结法合成了烧绿石结构化合物La2Zr2O7，用电子束物理气相沉积（EB—PVD）法在高温合金基体上制备了La2Zr2O7涂层，分析了涂层的成分，并对其显微结构、热物理性能与传统YSZ热障涂层进行了对比研究。结果表明，La2Zr2O7涂层成分处于P结构范围内，呈典型的柱状晶结构，柱状晶头部呈明显的金字塔形状。与传统YSZ柱状晶相比，La2Zr2O7涂层的柱状晶紊乱度更大，尺寸更加细小，并且柱状晶上的树枝状亚晶更多。在25～1200℃范围内，La2Zr2O7涂层的热导率最大为0．985W／（m·K），最小为0．796w／（m·K），大大低于同条件下的YSZ涂层。低本征热导率、小柱状晶直径、大紊乱度、密度轻及高孔隙率是造成La2Zr2O7涂层低热导率的主要因素。