聚合物前驱体陶瓷/YSZ热障涂层阻抗谱无损检测方法研究

项目名称： 聚合物前驱体陶瓷/YSZ热障涂层阻抗谱无损检测方法研究

项目编号： No.51401170

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 祝超

作者单位： 西北工业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 热障涂层一直被广泛应用以改进合金在高温和腐蚀环境下的使用寿命及稳定性，但传统热障涂层的粘结层氧化后，热生长氧化物层会增厚而导致涂层剥落并失效。目前解决上述问题的主要方法是改进制备技术，如使用电子束物理气相沉积制备柱状晶结构陶瓷层提高其抗应变能力，从而提高涂层的使用寿命，但这类方法复杂并且昂贵。本项目针对上述问题，使用提拉法制备聚合物前驱体陶瓷层，在等离子喷涂制备的传统粘结层和陶瓷层间增加一个中间层。再通过阻抗谱无损检测技术对不同氧化时间的试样进行表征和分析。通过增加SiNO/ZrO2或SiCNO/TiSi2陶瓷中间层可以提高涂层的抗应变能力，并抑制氧离子在陶瓷层中的扩散，从而减缓氧化层的增厚，最终提高热障涂层的使用寿命。阻抗谱可以反映氧化层的厚度，陶瓷层中的孔隙，裂纹，烧结和相组成等变化，获知这种新型涂层的氧化机理和失效机理。研究将为探索热障涂层低成本有效表面改性途径提供实验和理论依据。

中文关键词： 热障涂层；聚合物前驱体陶瓷；无损检测；抗氧化性能；失效机理

英文摘要： Thermal barrier coatings and environmental barrier coatings have been widely employed to improve the lifetime and satiability of superalloy applied to high temperature and corrosion environment. The main problem for traditional thermal barrier coatings is

英文关键词： thermal barrier coatings；polymer derived ceramics；nondestructive evaluation；oxidation resistance；failure mechanism