超低压等离子喷涂YSZ涂层显微组织结构研究.pdf

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1、第6卷第3期热喷涂技术Vl01．6．No．32014年9月ThermalSprayTechnologySep．，2014超低压等离子喷涂YSZ涂层显微组织结构研究杨震晓，倪立勇，戚鹏，马康智，杨杰，吴朝军(航天材料及工艺研究所，北京100076)摘要：采用超低压等离子喷涂技术(PlasmaSpray．PhysicalVaporDeposition，PS。PVD)制备了YSZ涂层，对涂层的显微组织结构进行了分析，并对比了粘结层表面不同预处理对于YSZ涂层生长趋势的影响规律。研究结果表明：MCrA1Y涂层致密，孔隙率为1．5％，结合强度达83．2MPa；YSZ涂层呈现明显的

2、柱状晶结构。粘结层表面粗糙度对柱状晶生长方向影响较大，表面粗糙度越小，柱状晶生长方向越趋于一致，基本沿法向生长。在超低压状态下，涂层不存在“遮蔽效应”，可实现异型面涂层制备。关键词：超低压等离子喷涂；柱状晶结构；YSZ涂层中图分类号：TG174．4文献标识码：A文章编号：1674．7127(2014)09—0005．05D0I10．3969／j．jssn．1674—7127．2014．03．005MicrostructureofYttriumStabilizedZirconiaCoatingbyPlasmaSpray·PhysicalVaporDepositionYAN

3、GZhen—xiao，NILi-yong，QIPeng，MAKang—zhi，YANGJie，wuChao-jun(AerospaceResearchInstituteofMaterials&PingTechnology，Beijing100076，China)Abstract：Yttriumstabilizedzirconiacoatings(YSZ)waspreparedbyplasmaspray—physicalvapordeposition，andthegrowthtrendsOfYSZcoatingwithadhesivelayersthatpretreate

4、dbydiferentmethodswerecompared．Theresultsshowthat：MCrAlYcoatingwasverydense．shownagoodcombinationwithsubstrate．AndthemicrostructureOfYSZcoatingwascolumnarstructure．Meanwhile．thegrowthdirectionOfYSZcolumnarstructureswasinfluencedbythesurfaceroughnessofadhesivelayers．and1owerroughness1eadt

5、oansamegrowthdirectionofCOlumnarstructurewhichwasalwaysnormaltothesurfaceoftheadhesivelayer．Besides，noshadeefectexsitedintheYSZcoatingdepositionduringPS—PVD．itcanbeusedtospraypartswithcomplexshape．Keywords：Plasmaspray—physicalvapordeposition；YSZcoating；Columnarstructure超低压等离子喷涂技术(PS．PVD)

6、是在低0．2-0．3m、长度达2m左右，将涂层材料充分蒸发压等离子喷涂的基础上，通过进一步降低真空室并部分被气化，在等离子射流中出现了气一液两压力以及大幅提高等离子喷枪功率，将粉末加相[3-4]o该技术沉积效率高于物理气相沉积，涂层热、加速并达到一定比例的气化，沉积形成涂层结构明显区别于传统等离子喷涂，为材料表面涂的过程。该技术结合了等离子喷涂技术与物理气层制备提供了新的技术途径[5-61。相沉积的特征[1]。超低压等离子喷涂时，真空本文采用超低压等离子喷涂技术制备了YSZ室动态压力可达1mbar以下，等离子射流直径达涂层，对涂层的显微组织结构进行了分析，对比作者简介：

7、杨震晓(1988一)，男，浙江乐清人，工学硕士，工程师．Email：yangzhenxiao@163．com