利用 APS 技术开发和理解 YSZ 上的 CMAS 涂层

燃气涡轮发动机在运行过程中吸入硅质颗粒碎片，导致所谓的 CMAS（钙镁铝硅酸盐）沉积在较热的热障涂层 (TBC) 表面上。这些颗粒在 1200°C 以上的温度下渗入 TBC，导致 TBC 失去应变耐受性并过早失效。为了模拟真实情况，使用大气等离子喷涂工艺将市售的 CMAS 前体粉尘喷涂到 8YSZ 涂层上。喷涂期间，基材温度保持在平均 1100°C 和 525°C。研究了喷涂参数对 CMAS 涂层沉积、微观结构和成分的影响。此外，为了了解高温表面上的 CMAS 积聚情况，还分析了在 ~1100°C 温度下抛光样品上的 CMAS 片状形成行为。进行了 SEM/EDS 分析以识别和量化 CMAS 沉积物的元素。研究发现，表面温度、沉积时间和不同的喷嘴对 CMAS 沉积物的不同阶段具有重要作用。

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关键词：大气等离子喷涂、钙镁铝硅涂层、化学成分、微观结构、热障涂层、氧化钇稳定氧化锆

最初发表于 ITSC2024 会议论文集在线论文（论文编号：itsc2024p0176，第 176-184 页；共 9 页）
作者：Amit Roy、Fadhel Ben Ettouil、Rogerio S. Lima、Christian Moreau