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LaMeAl11O19/YSZ热障涂层热力学性能和热循环寿命
蔚海浪; 曹学强; 邓龙辉 ...
无机材料学报,
12/2022, Letnik:
37, Številka:
12
Journal Article
Recenzirano
TB306; ...
LaMeAl11O19陶瓷具有独特的晶体结构,优异的热力学性能,低热导率,高温相稳定性等特点,是一类非常有应用前景的热障涂层(TBC)材料.本研究通过大气等离子喷涂(APS)制备了LaMeAl11O19/YSZ(Me=Mg,Cu,Zn)双陶瓷层热障涂层.通过对涂层进行火焰热循环测试并结合扫描电子显微镜、X射线衍射仪等分析技术对涂层进行失效分析.结果表明,LaMgAl11O19(LMA)、LaZnAl11O19(LZA)和LaCuAl11O19(LCA)粉末等离子喷涂过程中发生了分解,导致三种涂层中磁铅石相含量的差异,从而影响三种涂层的热循环寿命.由于LaMeAl11O19层与YSZ层的热膨胀系数不匹配以及非晶相重结晶产生的体积收缩,LaMeAl11O19层从YSZ层上剥落.YSZ层暴露在高温下,加速了烧结和TGO的生长,又促进了YSZ层剥落.低温下,LaMeAl11O19的热导率随着Me原子序数增加而降低;高温下,与LMA和LZA相比,LCA涂层红外发射率最高(0.88,600℃),削弱了光子传导对热导率的贡献,导致热导率降低,LCA在高温红外辐射涂层中具有潜在的应用价值.
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UL
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