TiAl合金表面TiAlCrY/YSZ涂层高温长时间服役性能
wf（2023）
摘要
TiAl合金具有低密度、高比强度的优异性能,是一种潜在的航空发动机用结构材料.TiAl合金的服役温度范围为700～900℃,在其表面制备高温热防护涂层可以进一步提高服役温度.本研究采用等离子喷涂技术在TiAl合金表面制备了新型TiAlCrY/YSZ涂层,并与传统的NiCrAlY/YSZ热障涂层进行高温长时间服役性能对比研究.结果发现,TiAlCrY/YSZ涂层在1100℃空气环境中服役300 h保持完好,表现出良好的高温性能,而NiCrAlY/YSZ涂层在1100℃的服役寿命不足100 h.显微分析结果表明,TiAlCrY黏结层表面会形成一层连续且致密的TGO,其主要成分为Al2O3,与YSZ涂层的界面兼容性良好.并且TGO在1100℃空气环境中服役300 h后,厚度仍<8μm.以上研究表明,与传统NiCrAlY/YSZ热障涂层相比,TiAlCrY/YSZ更适合作为TiAl合金表面的高温热防护涂层.
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关键词
TiAl合金,TiAlCrY/YSZ涂层,等离子喷涂,高温长时间服役性能
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