热障涂层中强附着性TGO的生成机理和抗热冲击特性研究

本项目研究热障涂层中强附着性TGO的生成机理和抗热冲击特性。通过在NiCoCrAlY合金涂层中形成梯度弥散的掺杂稀土的α-Al2O3粒子来提高TGO的性能。研究掺杂稀土的α-Al2O3纳米粒子降低TGO的氧化速率，降低生长应力和热应力的效应；弥散α-Al2O3纳米粒子相与新生α-Al2O3相的钉扎，强化TGO/粘结层界面的结合力的效应；α-Al2O3质点能够有效促进TGO的晶形转变或者直接生成α-Al2O3，降低因晶型转变而导致应力的效应；弥散α-Al2O3纳米粒子促进TGO的形核，细化TGO晶粒尺寸，提高TGO的蠕变能力，松弛TGO内的应力，同时提高TGO/粘结层界面和TGO/陶瓷面层界面的稳定的效应。为提高热障涂层的抗热冲击性能提供了可能的途径。.本项目涉及材料学、高温腐蚀等基础问题，搞清这些问题具有重要的科学意义。另外，本项目对于国防建设有着重要的意义。