下载贤集网APP入驻自媒体
双层结构热障涂层
双层结构热障涂层材料成分:
1. 黏结底层:
MCrAIY系列抗高温氧化涂层材料。选用FeCrAIY材料制备黏结底层,FeCrAIY涂层材料有优良的抗硫化作用。
喷涂工艺:HVOF
黏结底层厚度:0.1-0.15毫米。
(NiCrAIY涂层比CoCrAIY涂层抗硫化性能差,但它机械强度高。)
2. 热障涂层:
选用YTSZ(氧化钇稳定的氧化锆)陶瓷材料。(8%氧化钇质量分数稳定的氧化锆)
喷涂工艺:APS
热障涂层厚度:>0.30毫米
注:纯的氧化锆失效形式:
纯的氧化锆有不同的相结构,它们在不同的温度范围内是稳定的。立方相存在于熔点2938K到2640K的温度范围内;四方相存在于2640K到1220K的范围内;单斜相存在于1150K的温度下,单斜相到四方相的转变有滞后特性,从单斜晶到四方晶的转变发生在1440K,但其逆转换发生在1220K.。
当四方相转变到单斜相时,伴随着有4.6%的体积增大,这种体积增大引起高压应力,导致涂层裂纹的形成和材料的破坏,因此使用纯氧化锆制备的热障涂层是不稳定的。为了避免这种情况,氧化锆由MgO、CaO、CeO2、HfO2或Y2O3来稳定。
稳定的ZrO2腐蚀:
- 凝固的腐蚀介质Na2SO4能渗透到涂层中,这样降低了涂层的韧性,抗热冲击性能下降,多空隙涂层尤其会以这种方式失效。
- 由于作为稳定剂的氧化物与产物发生反应,由此引起ZrO2的失稳,导致ZrO2在工作中产生相变,使涂层因相变时的体积变化和应力产生而失效。