随着航空航天技术的发展，航空燃气涡轮机向高流量比、高推重比、高涡轮进口温度方向发展，燃烧室的燃气温度和燃气压力不断提高，施加热障涂层是目前解决发动机高温部件工作温度的有效方法之一。由于沉积速度快、生产效率高、适用范围广、成本低等优势。等离子喷涂已成为国内外最常用的热障涂层制备技术。但等离子喷涂的固有特点决定涂层结构是层片状叠加结构，另外涂层含有大量的气孔和微观裂纹．从而限制了它的应用范围及使用寿命。激光重熔处理是一种将激光技术和热处理相结合的激光表面强化技术。可以消除喷涂层的层状结构及大部分孔隙，形成均匀致密的陶瓷涂层。保证涂层的性能，从而提高工件的使用寿命问。纳米材料由于其结构的特殊性。具有一般材料难以获得的优异性能．为热障涂层性能的提高提供了有利条件。近年来的研究表明，与传统热障涂层相比，纳米结构热障涂层在各种性能上会有显著改善彻。
本文分别以常规和纳米团聚体Zr02-7％Y203陶瓷热喷涂粉末为原料，采用等离子喷涂和等离子喷涂+激光重熔复合工艺在TiAl合金表面制备了常规和纳米结构热障涂层，并分析了热喷涂粉末结构及制备工艺对涂层显微组织的影响。
摘要：以常规和纳米团聚体Zr02-7％Y20，陶瓷热喷涂粉末为原料，采用等离子喷涂和等离子喷涂+激光重熔复合工艺在TiAI合金表面制备了常规和纳米结构热障涂层。用扫描电镜(SEM)分析了热喷涂粉末结构及制备工艺对涂层显微组织的影响。结果表明：用常规等离子喷涂法制备的陶瓷涂层为典型的层状堆积特征；而用等离子喷涂法制备的纳米结构涂层则由纳米颗粒完全熔化区和部分熔化区组成，呈两相结构。由于受到激光功率、能量密度、激光作用区温度场分布、陶瓷导热系数和涂层厚度等因素的综合影响，经激光重熔后，涂层呈现出明显的分层结构特征：上部为致密的柱状晶重熔区。下部为残余等离子喷涂区。由于激光重熔纳米结构涂层重熔区中残余纳米粒子的增韧作用，其晶界强度较高，从而导致断口有相当数量的穿晶断裂．而激光重熔常规涂层重熔区的断口基本是沿晶断裂。
关键词：等离子喷涂；激光重熔；热障涂层；纳米结构；组织结构
略
3 结论
(1)以常规和纳米团聚体ZrOr7％Y203复合陶瓷热喷涂粉末为材料，采用等离子喷涂技术和等离子喷涂+激光重熔复合工艺在TiAl合金表面制备了常规和纳米结构热障涂层。
(2)常规等离子喷涂陶瓷涂层为典型的层状堆积特征：而等离子喷涂纳米结构涂层则由纳米颗粒完全熔化区和部分熔化区两部分组成。呈典型的两相结构。
(3)由于受到激光功率、能量密度、激光作用区温度场分布、陶瓷导热系数和涂层厚度等因素的综合影响。经过激光重熔后．涂层呈现出明显的分层结构特征：上部为致密的柱状晶重熔区；下部为残余等离子喷涂区。
(4)由于激光重熔纳米结构涂层重熔区中残余纳米粒子的增韧作用，其晶界强度较高，从而导致断口有相当数量的穿晶断裂，而激光重熔常规涂层重熔区断口基本是沿晶断裂。
参考文献略
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