SiC纤维/YSZ复合热障厚涂层韧性及热震性能研究
来源期刊：无机材料学报2016年第2期
论文作者：马榕彬 程旭东 邹隽 李秦煜 黄霞
文章页码：190 - 194
关键词：SFY复合热障涂层;热导率;断裂韧性;热震;
摘 要：采用大气等离子喷涂（APS）技术,以Zr O2-8wt%Y2O3（8YSZ）和团聚的P7216（8YSZ和珍珠岩粉）粉末为原料,在基体上制备了厚度大于4 mm的Si C纤维/YSZ（SFY）复合厚热障涂层,通过扫描电子显微镜（SEM）分析了涂层的显微结构,发现SFY涂层具有钢筋混凝土结构,这种结构能够防止因为涂层厚度增加而引起的失效。此外,基于计算机的断层成像技术分析热障涂层孔隙率的变化,考察了SFY涂层和YSZ热障涂层的抗热震性能、断裂韧性以及热导率性能,并探讨了纤维的增韧机制。研究结果表明,SFY涂层具有更高的断裂韧性值和更好的抗热震性能,25℃时SFY涂层的热导率为0.632 W/（m·K）,大约是传统YSZ热障涂层热导率的一半。Si C纤维对涂层内部裂纹的偏转和截止作用,防止了裂纹扩散长大,形成网状微裂纹结构,有效提高了涂层的抗热震性能和断裂韧性。
马榕彬1,2，程旭东1,2，邹隽1,2，李秦煜1,2，黄霞2
1. 武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室2. 武汉理工大学材料科学与工程学院
摘 要：采用大气等离子喷涂（APS）技术,以Zr O2-8wt%Y2O3（8YSZ）和团聚的P7216（8YSZ和珍珠岩粉）粉末为原料,在基体上制备了厚度大于4 mm的Si C纤维/YSZ（SFY）复合厚热障涂层,通过扫描电子显微镜（SEM）分析了涂层的显微结构,发现SFY涂层具有钢筋混凝土结构,这种结构能够防止因为涂层厚度增加而引起的失效。此外,基于计算机的断层成像技术分析热障涂层孔隙率的变化,考察了SFY涂层和YSZ热障涂层的抗热震性能、断裂韧性以及热导率性能,并探讨了纤维的增韧机制。研究结果表明,SFY涂层具有更高的断裂韧性值和更好的抗热震性能,25℃时SFY涂层的热导率为0.632 W/（m·K）,大约是传统YSZ热障涂层热导率的一半。Si C纤维对涂层内部裂纹的偏转和截止作用,防止了裂纹扩散长大,形成网状微裂纹结构,有效提高了涂层的抗热震性能和断裂韧性。
关键词：SFY复合热障涂层;热导率;断裂韧性;热震;
