[发明专利]一种抗烧结长寿命双层柱状结构热障涂层及其制备方法

摘要

本发明公开了一种抗烧结长寿命双层柱状结构热障涂层及其制备方法，包括位于内部的增韧层和位于外部的隔热层，且隔热层内包含沿热流方向的纵向缝隙；隔热层由致密的片层单元和疏松的纳米颗粒堆复合堆叠构成；增韧层占双层结构热障涂层总厚度的10％～50％，所用第一热障涂层材料的断裂韧性大于或等于2.5MPa·m^1/2；隔热层占双层总厚度的50％～90％，所用第二热障涂层材料和第三热障涂层材料在1000～1600℃下热导率不超过2.5W/m·K。本发明所提出的双层柱状结构热障涂层，可实现陶瓷涂层在高温环境下抗烧结的目的，且通过增韧层和柱状结构的设计强化了涂层的抗开裂能力，从而实现了新型结构热障涂层的抗烧结与长寿命的协同设计。

主权项

1.一种抗烧结长寿命双层柱状结构热障涂层，其特征在于，包括自下至上依次设置的增韧层(3)和隔热层(4)，所述增韧层(3)包括由第一热障涂层材料形成的若干层第一片层单元(6)；所述隔热层(4)包括交替设置的第一涂层和第三片层单元(8)，所述隔热层(4)的底层为第一涂层，隔热层(4)中非底层的第一涂层覆盖其下方的第一涂层和第三片层单元(8)；所述第一涂层包括若干层第二片层单元(7)，所述第二片层单元(7)由第二热障涂层材料粉末制成，所述第三片层单元(8)由第三热障涂层材料粉末制成，且所述第一片层单元(6)和所述第二片层单元(7)的片层致密度均大于90％；所述第三片层单元(8)的片层致密度小于60％；所述隔热层(4)和所述增韧层(3)被所述纵向缝隙(5)分割为柱状；所述增韧层(3)的厚度占增韧层(3)和隔热层(4)总厚度的10％～50％。