热障涂层微-纳分级微观结构制备及其抗CMAS润湿性能

方焕杰; 王卫泽; 俞泽新

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通过悬浮液等离子喷涂技术(SPS)在常规大气等离子(APS)热障涂层表面构建了具有微-纳双尺度的表面微观结构,比较了高温下熔融CMAS(Calcium-Magnesium-Alumina-Silicate)在两种涂层表面上的润湿行为差异,从实验和理论角度分析了表面微观结构差异对涂层抗CMAS润湿性能的影响。研究结果显示,得益于涂层表面微-纳分级微观结构,SPS涂层的抗CMAS润湿性能较常规APS涂层的抗CMAS润湿性能得到了显著提升。在1300℃下热处理5 min后,熔滴在SPS涂层上的润湿角为115.1°,而熔融CMAS在常规APS涂层的润湿角为52.1°;热处理10 min后,熔融CMAS在SPS涂层上的润湿角为68.2°,是常规APS涂层上润湿角的3.2倍。此外,SPS涂层疏松多孔的微观结构特征有利于空气的储存,在熔体润湿涂层表面过程中可起到支撑液滴的作用。

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来源
《华东理工大学学报：自然科学版》 |2023年第4期|598-605|共8页
作者
方焕杰; 王卫泽; 俞泽新;
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作者单位

华东理工大学机械与动力工程学院;

苏州大学机电工程学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类金属表面防护技术;
关键词
热障涂层; CMAS腐蚀; 抗润湿性能; 悬浮液等离子喷涂; 微-纳分级微观结构;

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