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悬浮液等离子喷涂制备的热障涂层微观结构和性能 被引量:7
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作者 孟晓明 叶卫平 +3 位作者 程旭东 闵捷 向泓宇 张朴 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期143-148,共6页
以纳米8wt.%Y2O3-ZrO2(YSZ)粉末为原料制备悬浮液,并将悬浮液喂料进行等离子喷涂制备热障涂层.采用XRD,SEM分析涂层的相组成与显微组织.结果表明:涂层中的晶粒保持在纳米尺度,涂层的相结构稳定.涂层表面覆盖着致密的扁平粒子组织,扁平... 以纳米8wt.%Y2O3-ZrO2(YSZ)粉末为原料制备悬浮液,并将悬浮液喂料进行等离子喷涂制备热障涂层.采用XRD,SEM分析涂层的相组成与显微组织.结果表明:涂层中的晶粒保持在纳米尺度,涂层的相结构稳定.涂层表面覆盖着致密的扁平粒子组织,扁平粒子的平均等效直径为1.7 um,厚度均处在纳米尺寸.涂层内部为非层状结构,分布有大量的孔隙.这些组织和结构使得涂层具有优良的抗热震性能. 展开更多
关键词 悬浮液等离子喷涂(SPS) 热障涂层 XRD SEM 热震实验
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悬浮液等离子喷涂热障涂层的沉积机制及热循环特性 被引量:1
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作者 李威 叶卫平 +3 位作者 程旭东 马榕彬 聂臻 孟晓明 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期23-26,7,共4页
悬浮液等离子喷涂(SPS)较大气等离子喷涂(APS)具有诸多优势,目前对SPS涂层沉积机理报道较少。采用6%-8%Y2O3-ZrO2(YSZ)悬浮液送料进行等离子喷涂制备热障涂层,利用激光粒度仪测试悬浮液中的YSZ粒度,采用扫描电镜(SEM)、光... 悬浮液等离子喷涂(SPS)较大气等离子喷涂(APS)具有诸多优势,目前对SPS涂层沉积机理报道较少。采用6%-8%Y2O3-ZrO2(YSZ)悬浮液送料进行等离子喷涂制备热障涂层,利用激光粒度仪测试悬浮液中的YSZ粒度,采用扫描电镜(SEM)、光学显微镜观察雾化粒子形貌和涂层的显微组织,探讨涂层的热循环特性并分析其沉积机制。结果表明:悬浮液中93.38%的YSZ粒子尺寸在3.311μm以下;等离子火焰中雾化的YSZ粒子主有熔融致密的小球状、未完全熔融的疏松球状和未熔融的原始无定形3种形态;喷涂时,小球状粒子撞击基体表面后主形成直径3—7μm的致密扁平粒子,未完全熔融的疏松球状和无定形态粒子撞击基体时铺展不明显,粒子堆积时容易形成孔隙;粘结层与陶瓷层间横向裂纹的萌生扩展导致热障涂层最终脱落失效。 展开更多
关键词 悬浮液等离子喷涂 热障涂层 6%~8%Y2O3-ZrO2 沉积机制 热循环
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悬浮液等离子喷涂制备羟基磷灰石纳米生物涂层研究进展
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作者 张金涛 吴浩 +4 位作者 鲁涵 曹均 任潞 张秀强 所新坤 《材料保护》 CAS CSCD 2023年第5期31-39,62,共10页
悬浮液等离子喷涂(SPS)作为一种新兴的喷涂方法,能够制备均匀、缺陷少的生物涂层。介绍了SPS制备羟基磷灰石(HA)纳米生物涂层的原理,总结了烧结区和致密区组织的形成机制,分析了悬浮液在飞行过程中的液滴演化,讨论了不同工艺参数对SPS制... 悬浮液等离子喷涂(SPS)作为一种新兴的喷涂方法,能够制备均匀、缺陷少的生物涂层。介绍了SPS制备羟基磷灰石(HA)纳米生物涂层的原理,总结了烧结区和致密区组织的形成机制,分析了悬浮液在飞行过程中的液滴演化,讨论了不同工艺参数对SPS制备HA生物涂层的影响,揭示了HA涂层沉积机理,概括了SPS制备HA生物涂层的力学性能、抗菌性能、细胞相容性和体外生物活性等性能。 展开更多
关键词 悬浮液等离子喷涂 纳米涂层 羟基磷灰石
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悬浮液等离子体喷涂厚YSZ热障涂层结构与性能研究
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作者 杨加胜 钟兴华 +5 位作者 陶顺衍 邵芳 程泽飞 赵华玉 庄寅 倪金星 《湘潭大学学报(自然科学版)》 CAS 2019年第6期61-68,共8页
采用悬浮液等离子体喷涂(SPS)工艺在以GH3128高温合金为基底,CoNiCrAlY为黏结层的表面上制备氧化钇部分稳定的氧化锆(YSZ)厚热障涂层(TTBCs),研究单片层的形貌特征及单片层之间的堆叠行为对涂层微结构的影响.对无支撑的YSZ涂层进行了120... 采用悬浮液等离子体喷涂(SPS)工艺在以GH3128高温合金为基底,CoNiCrAlY为黏结层的表面上制备氧化钇部分稳定的氧化锆(YSZ)厚热障涂层(TTBCs),研究单片层的形貌特征及单片层之间的堆叠行为对涂层微结构的影响.对无支撑的YSZ涂层进行了1200~1600℃保温24 h和1550℃保温20~100 h的高温时效处理,分析涂层的物相组成和晶粒尺寸等的变化;对涂层试样进行了高温燃气焰流循环热考核,并对其失效机理进行了探讨.结果表明,SPS单片层由四方相晶粒组成.涂层经1550℃高温热处理40 h发生四方相(t)向单斜相(m)转变,且m相的含量随热处理时间的延长而增加,但对于24 h高温处理样品,即便将热处理温度提升到1600℃,也未见t→m相变.SPS涂层经热考核前后应力演变是其失效根源,通过相邻柱状晶的脱落可有效地释放陶瓷层中的应力集中,最终与界面附近陶瓷层微裂纹相互连接而导致涂层剥落. 展开更多
关键词 悬浮液等离子喷涂 厚热障涂层 单片层 高温稳定性 热循环测试
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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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热障涂层微-纳分级微观结构制备及其抗CMAS润湿性能 被引量:1
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作者 方焕杰 王卫泽 俞泽新 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期598-605,共8页
通过悬浮液等离子喷涂技术(SPS)在常规大气等离子(APS)热障涂层表面构建了具有微-纳双尺度的表面微观结构,比较了高温下熔融CMAS(Calcium-Magnesium-Alumina-Silicate)在两种涂层表面上的润湿行为差异,从实验和理论角度分析了表面微观... 通过悬浮液等离子喷涂技术(SPS)在常规大气等离子(APS)热障涂层表面构建了具有微-纳双尺度的表面微观结构,比较了高温下熔融CMAS(Calcium-Magnesium-Alumina-Silicate)在两种涂层表面上的润湿行为差异,从实验和理论角度分析了表面微观结构差异对涂层抗CMAS润湿性能的影响。研究结果显示,得益于涂层表面微-纳分级微观结构,SPS涂层的抗CMAS润湿性能较常规APS涂层的抗CMAS润湿性能得到了显著提升。在1300℃下热处理5 min后,熔滴在SPS涂层上的润湿角为115.1°,而熔融CMAS在常规APS涂层的润湿角为52.1°;热处理10 min后,熔融CMAS在SPS涂层上的润湿角为68.2°,是常规APS涂层上润湿角的3.2倍。此外,SPS涂层疏松多孔的微观结构特征有利于空气的储存,在熔体润湿涂层表面过程中可起到支撑液滴的作用。 展开更多
关键词 热障涂层 CMAS腐蚀 抗润湿性能 悬浮液等离子喷涂 微-纳分级微观结构
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