CMAS环境下电子束物理气相沉积热障涂层的热循环行为及失效机制

被引：18

作者：

苗文辉

王璐

郭洪波

彭徽

王凯

宫声凯

机构：

[1] 北京航空航天大学材料科学与工程学院

[2] 中航工业沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司

来源：

复合材料学报 | 2012年 / 29卷 / 05期

关键词：

热障涂层; 循环热冲击; CMAS; 互反应区; 失效;

D O I：

10.13801/j.cnki.fhclxb.2012.05.032

中图分类号：

TG174.4 [金属表面防护技术];

学科分类号：

摘要：

航空发动机涡轮叶片工作时表面经常产生CaO-MgO-Al2O3-SiO2(简称CMAS)等沉积物。本文中研究了电子束物理气相沉积(EB-PVD)制备ZrO2热障涂层(TBCs)在CMAS环境下的热循环行为及失效机制。结果表明,在1200℃热冲击条件下,表面涂覆CMAS的热障涂层的热循环寿命低于100次,而未涂覆CMAS的涂层寿命达到500次以上,CMAS的存在加速了热障涂层的剥落失效。在1200℃经过210次循环后,ZrO2陶瓷层与CMAS之间形成了约8μm厚的互反应区,其形成主要与CMAS中Ca2+内扩散有关。CMAS环境下热障涂层陶瓷层产生大量横向裂纹,涂层的失效主要以陶瓷层片状剥落为主。

引用

页码：76 / 82

页数：7

共 12 条

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