提高等离子喷涂热障涂层隔热性能的方法
杨树森，陈晓鸽
铸造技术
摘 要：为进一步提高等离子喷涂热障涂层的隔热性能，对陶瓷材料的导热理论及热障涂层的热导率进行了研究。提出了包括寻求新型热障涂层陶瓷材料、添加掺杂剂、制备纳米涂层及双陶瓷层热障涂层等能够改善等离子喷涂涂层隔热性能的方法；并指出，采用等离子喷涂技术制备带颜色的稀土锆酸盐纳米双陶瓷层热障涂层，将会进一步改善热障涂层的隔热性能。
关键词：热障涂层；热绝缘；等离子喷涂
在航空推进器中，等离子喷涂法制备的热障涂层，广泛用来为涡轮发动机的关键金属部件提供热绝缘作用。由于航空发动机正在向高推重比方向发展，发动机的工作温度(>1 500 ℃)正在进一步上升。 在这样高的温度下， 现役的氧化锆涂层由于将从单斜相转变为四方相，同时伴随着4%~6%的体积改变，这将加速涂层的脱落失效，并使其隔热性能下降。为充分利用热障涂层在高温下的隔热性能， 有必要采取合适的方法来降低其热导率［1］。 本文基于陶瓷材料的热传导理论，讨论了几种进一步降低热障涂层隔热性能的方法， 并指出了一些未来的发展方向。
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