Yb₂O₃ 掺杂 YSZ 涂层:相稳定性与热性能
Yb 2 O 3 -Doped YSZ coatings: Phase stability and thermal performance
Yb掺杂YSZ改善TBC抗烧结,4.5Yb4YSZ配比可参考
AI理解
要点 EB-PVD 制备 Yb₂O₃ 掺杂 YSZ 热障涂层:1150°C 6000 次循环后四方相含量由 95/97 降至 61/72 mol.%,4.5Yb4YSZ 抗烧结性更优、TGO 更薄(8–10 vs 10–14 μm)。
能不能用 热障涂层材料研究,与 TBC 产线(EB-PVD 或 APS 均可对应)直接相关。摘要给出热循环条件(1150°C、4000/6000 次)与相稳定性数据,但未给 EB-PVD 沉积参数(电子束功率、基体温度、沉积速率),无法直接复现;4.5Yb4YSZ 成分配比对 TBC 成分设计有直接参考价值。
存疑
- 缺工艺:EB-PVD沉积参数未给
- 热循环评价至6000次,更长服役寿命行为未涉及
中文摘要
通过 EB-PVD 制备了氧化镱(Yb₂O₃)掺杂钇稳定氧化锆(YbYSZ)热障涂层。元素分析表明,Yb、Y、O 的含量从铸锭到涂层逐渐降低,且 4.5Yb4YSZ 涂层中稳定剂总量高于 6.5Yb2YSZ 涂层。沉积态 6.5Yb2YSZ 与 4.5Yb4YSZ 涂层以及 1150°C 下 6000 次热循环后涂层的四方相与四方-prime 相总含量分别为 95、97 mol.% 和 61、72 mol.%。涂层失效归因于热生长氧化物(TGO)波动与陶瓷烧结引起的陶瓷层纵横向裂纹的产生,随后导致涂层分层。最终,4.5Yb4YSZ 涂层表现出更好的抗烧结性,延迟了 Cr₂O₃ 和 NiO 的生成以及 TGO 的生长。4000 次热循环后,6.5Yb2YSZ 与 4.5Yb4YSZ 涂层的 TGO 厚度分别为 10–14 和 8–10 μm。
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摘要中给出的工艺参数
| 其他 | 1150°C热循环6000次 |
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DOI: 10.1177/02670844261490341