| 等离子喷涂La2Zr2O7热障涂层高温烧结的硬化行为 |
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| 引用本文： | 唐春华,李广荣,刘梅军,杨冠军,李长久.等离子喷涂La2Zr2O7热障涂层高温烧结的硬化行为[J].中国表面工程,2020,33(2):119-126. |
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| 作者姓名： | 唐春华 李广荣 刘梅军 杨冠军 李长久 |
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| 作者单位： | 西安交通大学 金属材料强度国家重点实验室, 西安 710049 |
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| 基金项目： | 国 家 自 然 科 学 基 金 ( 51801148 )； 中 国 博 士 后 科 学 基 金 ( 2018M631151, 2019T120903 )； 陕 西 省 博 士 后 基 金 (2018BSHYDZZ59)； 国家 “万人计划” 首批 “青年拔尖人才支持计划” 专项 |
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| 摘 要： | 热障涂层在高温服役过程中发生烧结和硬化,是引发涂层开裂和剥离失效的主要因素,因此掌握涂层烧结规律是进行涂层设计制备、寿命预测和工艺优化的前提。 文中采用等离子喷涂技术制备 La2 Zr2 O7热障涂层,在 1250 ℃ 条件下进行涂层高温热暴露试验,表征了涂层高温烧结过程中力学性能的变化规律,从孔隙结构的角度揭示了涂层高温烧结硬化机理。 研究结果表明,喷涂态 La2 Zr2 O7 涂层为典型的层状结构,硬度为(405±20) HV0.3 ,高温热暴露后涂层呈现先快后慢的硬化趋势,热暴露 200 h 后涂层硬度提高了 80%。 涂层结构分析表明,涂层物相保持不变,但涂层孔隙率呈现出先快后慢的下降规律。 坐标轴变换处理后发现,硬度和孔隙率均呈现以 10 h 为临界的双阶段特性。 通过对涂层孔隙结构的高温准原位观察,发现涂层孔隙初期多点桥接超快愈合、后期以边界推进方式缓慢烧结的双阶段烧结现象, 从而揭示了 La2 Zr2 O7 热障涂层分阶段硬化的烧结机理,从而为发展抗烧结高性能热障涂层提供了新的理论依据。
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| 关 键 词： | 等离子喷涂 热障涂层 La2 Zr2 O7 烧结 孔隙愈合 |
Sintering-stiffening Behavior of Plasma Sprayed La2 Zr2 O7 Thermal Barrier Coatings During High Temperature Exposure |
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| Tang Chunhu,Li Guangrong,Liu Meijun,Yang Guanjun,Li Changjiu.Sintering-stiffening Behavior of Plasma Sprayed La2 Zr2 O7 Thermal Barrier Coatings During High Temperature Exposure[J].China Surface Engineering,2020,33(2):119-126. |
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| Authors: | Tang Chunhu Li Guangrong Liu Meijun Yang Guanjun Li Changjiu |
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