等离子喷涂-物理气相沉积7YSZ热障涂层高温氧化过程中的阻抗谱分析

来源期刊：材料导报2019年第4期

论文作者：陈文龙 刘敏 张吉阜 邓子谦 肖晓玲 唐维学

文章页码：602 - 606

关键词：等离子喷涂-物理气相沉积;柱状结构;热障涂层;高温氧化;阻抗谱;

摘    要：采用等离子喷涂-物理气相沉积（PS-PVD）在预处理的粘结层表面制备了柱状结构的7YSZ热障涂层,并在大气环境下测试了该涂层在950℃的静态高温氧化性能。利用透射电镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）及能谱仪（EDS）等对热障涂层进行了表征,并采用阻抗谱分析研究了该涂层在高温氧化过程中的结构演变过程。结果表明,7YSZ热障涂层是由二次柱状晶及其纳米间隙、柱状枝晶间孔隙和分布在枝晶上的微纳米固态颗粒组合形成。阻抗分析表明,热生长氧化物（TGO）层在高温氧化150 h后氧空位含量减少,致密度增加。在高温氧化过程中,二次柱状晶的内部结构没有发生明显改变。此外,氧化过程中YSZ层内形成的烧结收缩裂纹是导致YSZ晶界电容值减小、电阻值增加的主要原因。