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SPPS纳米结构涂层的研究进展 被引量:2
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作者 林锋 蒋显亮 +4 位作者 于月光 曾克里 任先京 李振铎 周恒 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第F05期37-39,46,共4页
对溶盐前驱体注入等离子体液相喷涂制备纳米结构涂层的研究进展进行了综述。介绍了液体原料注入誓离子体喷涂的过程及机理,对采用液相喷涂方法制备纳米结构涂层的优异性能以及存在的问题进行了分析,并对其应用及进一步的发展进行了展望。
关键词 spps 纳米结构涂层 溶盐前驱体 等离子体喷涂
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Si掺杂对溶液等离子喷涂TiO_2涂层结构及光催化性能的影响 被引量:3
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作者 李大玉 张徐 +3 位作者 李嘉伟 张燕军 张娅 张超 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期220-226,共7页
目的采用溶液前驱体等离子喷涂制备TiO_2以及Si掺杂TiO_2涂层,并分别研究H2流量和Si掺杂对TiO_2涂层光催化性能的影响。方法通过X射线衍射、扫描电子显微镜、拉曼光谱和傅里叶变换近红外光谱表征样品的晶相、表面形貌以及化学结构,然后... 目的采用溶液前驱体等离子喷涂制备TiO_2以及Si掺杂TiO_2涂层,并分别研究H2流量和Si掺杂对TiO_2涂层光催化性能的影响。方法通过X射线衍射、扫描电子显微镜、拉曼光谱和傅里叶变换近红外光谱表征样品的晶相、表面形貌以及化学结构,然后以甲基橙为目标物,借此模拟有机污染物,利用光化学反应仪测试TiO_2以及Si掺杂TiO_2涂层的光催化性能。结果适量Si掺杂可以细化晶粒,提升TiO_2涂层中锐钛相含量(从7.4%提高到49%),同时形成Ti—O—Si键,Si掺TiO_2涂层甲基橙的降解率达到95%左右,高于纯TiO_2涂层80%的降解率。随着H2流量增加,TiO_2涂层中的晶粒明显粗化,主要以金红石相的形式存在,H2流量为8 L/min的TiO_2涂层甲基橙降解率达到82%,要远高于H2流量为4、10 L/min的52%和33%。结论 Si掺杂TiO_2涂层比纯TiO_2涂层的光催化性能更优,当H2流量为8 L/min时,光催化性能最好。 展开更多
关键词 Si掺杂TiO2 溶液前驱体等离子喷涂 氢气流量 光催化性能
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液料等离子喷涂制备功能涂层的研究进展 被引量:4
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作者 耿欣 李大玉 张超 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期26-28,共3页
液料等离子喷涂主要包括溶液前驱体等离子喷涂和悬浮液等离子喷涂两种,简要介绍了液料等离子喷涂的原理与特点,着重描述了液料等离子喷涂技术在制备热障涂层、生物陶瓷涂层、光催化涂层、固体氧化物燃料电池阳极涂层和气敏涂层方面的最... 液料等离子喷涂主要包括溶液前驱体等离子喷涂和悬浮液等离子喷涂两种,简要介绍了液料等离子喷涂的原理与特点,着重描述了液料等离子喷涂技术在制备热障涂层、生物陶瓷涂层、光催化涂层、固体氧化物燃料电池阳极涂层和气敏涂层方面的最新研究进展。液料等离子喷涂不仅解决了传统等离子喷涂的细粉输送难题,还具有工艺流程简单、沉积效率高和涂层结构精细等优点,特别适合于先进功能涂层的设计与制备。 展开更多
关键词 液料等离子喷涂 溶液等离子喷涂 悬浮液等离子喷涂 功能涂层
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液相等离子喷涂纳米ZrO_2热障涂层的显微结构及抗热震性能研究 被引量:1
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作者 程旭东 闵捷 +2 位作者 孟晓明 向泓宇 张朴 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期23-28,共6页
采用液相等离子喷涂技术制备了纳米氧化锆热障涂层。用透射电镜、扫描电镜和X射线衍射研究了涂层的晶粒特性、显微结构和晶体结构,同时研究了纳米氧化锆热障涂层的热震性能。结果表明:液相等离子喷涂制备的涂层晶粒约30nm;涂层具备均匀... 采用液相等离子喷涂技术制备了纳米氧化锆热障涂层。用透射电镜、扫描电镜和X射线衍射研究了涂层的晶粒特性、显微结构和晶体结构,同时研究了纳米氧化锆热障涂层的热震性能。结果表明:液相等离子喷涂制备的涂层晶粒约30nm;涂层具备均匀的孔隙结构;涂层热震前后的主相为稳定的四方相晶体结构;涂层的特殊孔隙结构有利于缓解热震循环过程中产生的应力、阻止裂纹的形成和扩散,从而提高了涂层的抗热震性能。 展开更多
关键词 液相等离子喷涂 纳米结构 孔隙结构 相稳定性
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纳米结构热障涂层研究进展 被引量:1
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作者 黄亮亮 孟惠民 唐静 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期105-114,共10页
本文主要综述了目前制备纳米结构热障涂层的三种方法,即大气等离子喷涂、溶液前驱体等离子喷涂和悬浮液等离子喷涂,并对这三种方法的工艺过程、制备原理、涂层的微观结构特征和研究现状进行了归纳。最后,总结了纳米结构热障涂层研究目... 本文主要综述了目前制备纳米结构热障涂层的三种方法,即大气等离子喷涂、溶液前驱体等离子喷涂和悬浮液等离子喷涂,并对这三种方法的工艺过程、制备原理、涂层的微观结构特征和研究现状进行了归纳。最后,总结了纳米结构热障涂层研究目前存在的问题,并对其发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 纳米结构 热障涂层 等离子喷涂 溶液前驱体 悬浮液
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溶液前驱体等离子喷涂热障涂层的高温稳定性
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作者 汪瑞军 王世兴 +2 位作者 鲍曼雨 李宏 王伟平 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期23-29,共7页
以锆盐和钇盐水溶液为原料,采用溶液前驱体等离子喷涂(SPPS)技术制备了氧化钇部分稳定氧化锆(7YSZ)热障涂层,利用X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱(Raman)和扫描电镜(SEM)研究了SPPS涂层在1200-1 400℃下的相结构和微观结构稳定性... 以锆盐和钇盐水溶液为原料,采用溶液前驱体等离子喷涂(SPPS)技术制备了氧化钇部分稳定氧化锆(7YSZ)热障涂层,利用X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱(Raman)和扫描电镜(SEM)研究了SPPS涂层在1200-1 400℃下的相结构和微观结构稳定性。结果表明:沉积态SPPS涂层为亚稳四方相(t′),在1200℃和1 300℃时未发生亚稳四方相(t′)向单斜相(m)的转变,在1400℃热处理100h后出现了少量单斜相。在1200-1 400℃下,SPPS涂层发生了不同程度的烧结现象;随热处理温度升高,SPPS涂层晶粒长大速率增加,在1 200、1 300和1 400℃热处理100h后,最大晶粒尺寸分别约为350、700和1100nm。同时,在1400℃下热处理100h后,涂层中仍然存在大量1μm的微孔,表明其具有较好的微孔保持能力。 展开更多
关键词 溶液前驱体 等离子喷涂 热障涂层 微观结构
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溶液等离子喷涂氧化锆涂层力学性能的研究 被引量:1
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作者 陈立佳 王毅 +5 位作者 郝善朋 索红莉 李怀洲 贾强 卢东琪 贺定勇 《人工晶体学报》 CSCD 北大核心 2017年第7期1367-1371,共5页
采用溶液等离子喷涂技术(SPPS)制备了氧化钇部分稳定氧化锆(7YSZ)热障涂层(TBCs)。热障涂层剥落失效的影响因素众多,其中很多都与涂层的力学性能相关。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和硬度计等研究了涂层的力学性能。结果表明,S... 采用溶液等离子喷涂技术(SPPS)制备了氧化钇部分稳定氧化锆(7YSZ)热障涂层(TBCs)。热障涂层剥落失效的影响因素众多,其中很多都与涂层的力学性能相关。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和硬度计等研究了涂层的力学性能。结果表明,SPPS涂层的弹性模量约为58 GPa,硬度约为7 GPa,比大气等离子喷涂(APS)涂层高了15%左右;SPPS涂层的断裂韧性为1.8~2 MPa·m^(1/2),结合强度约为25 MPa。SPPS涂层因为低的孔隙率和更好的板条之间的结合带来了力学性能的提升。 展开更多
关键词 氧化锆热障涂层 溶液等离子喷涂技术(spps) 垂直裂纹 断裂韧性 结合强度
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溶液前驱体等离子喷涂铈酸镧热障涂层的制备及热震性能 被引量:1
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作者 王毅 冯贝贝 +2 位作者 贾强 索红莉 马麟 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期793-799,共7页
为了解决目前航空涡轮发动机使用温度低的问题,采用溶液等离子喷涂(solution precursor plasma spray,SPPS)方法制备铈酸镧(La2 Ce2 O7,LCO)热障涂层,分析探索了SPPS技术中喷涂距离、雾化气压力和前驱体浓度对LCO热障涂层的显微结构和... 为了解决目前航空涡轮发动机使用温度低的问题,采用溶液等离子喷涂(solution precursor plasma spray,SPPS)方法制备铈酸镧(La2 Ce2 O7,LCO)热障涂层,分析探索了SPPS技术中喷涂距离、雾化气压力和前驱体浓度对LCO热障涂层的显微结构和热障性能的影响.研究结果表明:当喷涂距离达到设备极限距离35 mm、雾化气压力为100 kPa、前驱体浓度为0.4 mol/L时,涂层的熔化状态较佳,结构致密,孔隙分布均匀,垂直裂纹结构明显.SPPS法制备的LCO涂层的热循环寿命达60次,涂层热循环寿命的提高得益于涂层中特有的垂直裂纹结构,垂直裂纹的存在提升了涂层的应变容限,有效缓解了涂层的内应力. 展开更多
关键词 热障涂层 溶液等离子喷涂 铈酸镧 热循环寿命 垂直裂纹 应变容限
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前驱体溶液等离子喷涂参数对涂层形貌的影响及沉积行为机理研究
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作者 王瑞 叶福兴 段佳昊 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期55-60,共6页
目的对不同喷涂工艺参数下涂层的相结构、显微形貌进行研究,确定优化的喷涂工艺参数,讨论分析涂层的沉积行为机理。方法采用前驱体溶液等离子喷涂(SPPS)的方法制备纳米Yb_2O_3稳定的ZrO_2(YbSZ)涂层。在传统等离子喷涂的基础上,增加液... 目的对不同喷涂工艺参数下涂层的相结构、显微形貌进行研究,确定优化的喷涂工艺参数,讨论分析涂层的沉积行为机理。方法采用前驱体溶液等离子喷涂(SPPS)的方法制备纳米Yb_2O_3稳定的ZrO_2(YbSZ)涂层。在传统等离子喷涂的基础上,增加液料雾化装置,雾化喷嘴将溶液雾化后直接注入到等离子弧中,通过控制喷涂距离及喷涂功率,研究了涂层相结构、结晶度、晶粒尺寸以及显微形貌的变化趋势,并且结合显微形貌讨论了沉积机理。结果涂层呈现团聚大颗粒、纳米级粒子、大小均匀的孔隙三种显微形貌,大颗粒之间呈堆积形态。当喷涂功率为30 kW时,涂层呈现m-ZrO_2,平均晶粒尺寸达669 nm。随着喷涂距离、喷涂功率的增加,样品中检测到单一的t-ZrO_2相,而且纳米尺寸颗粒的数量大大增加,孔径变小。随着喷涂距离由60 mm增加到100 mm,平均晶粒尺寸先由429 nm减小到177 nm,随后又增加到319 nm。结论喷涂参数影响晶粒的结晶度、晶粒尺寸以及涂层的显微形貌,低功率下得到的涂层存在糊状未结晶组织。增大喷涂功率,可以有效增大结晶度和晶粒尺寸;随着喷涂距离的增大,晶粒尺寸先减小后增大。雾化液滴在等离子火焰中一般要经历浓缩、饱和、固化、析晶形核长大、粒子重熔扁平化的历程,喷涂功率越高,经历温区越高,液滴演变就越充分,通过优化工艺参数可以得到不同结构性能的功能涂层。 展开更多
关键词 前驱体溶液等离子喷涂 YbSZ 等离子焰流 喷涂参数 显微形貌 沉积行为
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