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题名YSZ基热障涂层研究进展
被引量：1
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作者
杨子毅
付永强
王优强
谷炎琦
黄淑元
孟凤云
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机构
青岛理工大学机械与汽车工程学院
北京航空航天大学航空发动机研究院
山东梁山亨通机械制造有限公司
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出处
《表面技术》
北大核心
2025年第5期27-43,共17页
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基金
国家自然科学基金青年项目(52205204)
山东省自然科学基金面上项目(ZR2021ME063)
山东省高等学校青年创新团队项目(2023KJ116)。
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文摘
随着航空技术的不断进步,航空发动机涡轮前温度不断攀升,对热端部件的耐高温性能及相应的冷却手段也提出了更高的要求。热障涂层作为热端部件(尤其是涡轮叶片)隔热冷却性能的关键技术之一,其研究和应用受到广泛关注。综述了氧化钇部分稳定的氧化锆(YSZ)基热障涂层的研究进展,重点探讨了YSZ涂层的改性方法、制备技术及失效机理。通过涂层设计的材料(如稀土或过渡金属氧化物等)角度,综述了它对YSZ涂层热导率、高温相稳定性和抗烧结等性能的影响,并详细探讨了单元氧化物掺杂和多元氧化物共掺杂对YSZ涂层改性的机理和影响。同时,介绍了大气等离子喷涂(APS)、电子束物理气相沉积(EB-PVD)和等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)等主要YSZ涂层制备技术,对比了它们的优势和局限性。此外,探讨了热障涂层的主要失效模式,包括热膨胀系数不匹配、热生长氧化物(TGO)、CMAS腐蚀及Na2SO4+V2O5熔盐腐蚀失效,并总结了热障涂层的失效机理。最后对未来YSZ基热障涂层的发展方向进行了展望。
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关键词
热障涂层
氧化钇部分稳定氧化锆
ysz掺杂改性
涂层制备技术
涂层失效
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Keywords
thermal barrier coatings
yttria partially stabilized zirconia
ysz doping modification
coating preparation techniques
coating failure
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分类号
TG174.442
[金属学及工艺—金属表面处理]
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