[发明专利]一种具有复合双陶瓷层结构的热障涂层及其制备方法在审
| 申请号： | 202110674744.1 | 申请日： | 2021-06-18 |
| 公开（公告）号： | CN113388801A | 公开（公告）日： | 2021-09-14 |
| 发明（设计）人： | 王全胜;陈东;宁先进;李鲲 | 申请（专利权）人： | 北京理工大学 |
| 主分类号： | C23C4/134 | 分类号： | C23C4/134;C23C4/11;C23C4/073 |
| 代理公司： | 北京理工大学专利中心 11120 | 代理人： | 杨志兵 |
| 地址： | 100081 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 具有 复合 陶瓷 结构 热障 涂层 及其 制备 方法 | ||
1.一种具有复合双陶瓷层的热障涂层，其特征在于：所述热障涂层由基体往上依次为：热障涂层粘结层、YSZ陶瓷层和复合陶瓷层；
所述复合陶瓷层由高韧性陶瓷材料和高稀土含量掺杂氧化锆材料按照体积比为1～4:4～1的比例组成；
所述高韧性陶瓷材料为断裂韧性大于5MPa·m1/2的陶瓷材料；
所述高稀土含量掺杂氧化锆材料中，掺杂的稀土元素的摩尔分数之和为16％～30％。
2.根据权利要求1所述的一种具有复合双陶瓷层的热障涂层，其特征在于：所述热障涂层粘结层材料为NiCoCrAlY或NiCrAlY。
3.根据权利要求1所述的一种具有复合双陶瓷层的热障涂层，其特征在于：所述高韧性陶瓷材料为纳米YSZ。
4.根据权利要求1所述的一种具有复合双陶瓷层的热障涂层，其特征在于：高稀土含量掺杂氧化锆材料为La2O3-Gd2O3-Yb2O3-Y2O3-ZrO2或Gd2O3-Yb2O3-Y2O3-ZrO2。
5.根据权利要求1所述的一种具有复合双陶瓷层的热障涂层，其特征在于：
所述热障涂层粘结层的厚度为50μm～200μm；
所述YSZ陶瓷层的厚度为50μm～350μm；
所述复合陶瓷层的厚度为100μm～600μm。
6.根据权利要求1所述的一种具有复合双陶瓷层的热障涂层，其特征在于：所述热障涂层粘结层材料为NiCoCrAlY或NiCrAlY；
所述高韧性陶瓷材料为纳米YSZ；
高稀土含量掺杂氧化锆材料为La2O3-Gd2O3-Yb2O3-Y2O3-ZrO2或Gd2O3-Yb2O3-Y2O3-ZrO2；
所述热障涂层粘结层的厚度为50μm～200μm；
所述YSZ陶瓷层的厚度为50μm～350μm；
所述复合陶瓷层的厚度为100μm～600μm。
7.一种如权利要求1至6中任一项所述的具有复合双陶瓷层的热障涂层的制备方法，其特征在于：所述方法步骤如下：
(1)对基体表面进行清洁处理和喷砂粗化处理；
(2)在喷砂粗化处理后的基体的表面上喷涂粉体，形成热障涂层粘结层；
(3)在热障涂层粘结层上喷涂YSZ粉，形成YSZ陶瓷层；
(4)将高韧性陶瓷粉和高稀土含量掺杂氧化锆粉混合均匀，形成复合粉体；在YSZ陶瓷层上喷涂复合粉体，形成复合陶瓷层，得到一种具有复合双陶瓷层结构的热障涂层。
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