| 氧化钆改性铈酸镧热障涂层材料设计
及涂层抗热震性能研究 |
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| 引用本文： | 高丽华,邓霞,彭浩然,章德铭.氧化钆改性铈酸镧热障涂层材料设计
及涂层抗热震性能研究[J].热喷涂技术,2020,12(4):22-28. |
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| 作者姓名： | 高丽华 邓霞 彭浩然 章德铭 |
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| 作者单位： | 矿冶科技集团有限公司,北京100160;特种涂层材料与技术北京市重点实验室,北京102206;北京市工业部件表面强化与修复工程技术研究中心,北京 102206 |
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| 摘 要： | La2Ce2O7(LC) 由于具有比 YSZ 更低的热导率、 更高的热膨胀系数和良好的高温相稳定性， 是一种极具前
景的热障涂层陶瓷材料。 但该材料热膨胀系数在 200~400℃温度区间存在异常下降现象， 从而引起涂层过早失效
的问题。 目前， 通过掺杂 Gd2O3 可有效解决 LC 低温段热膨胀系数下降的问题， 但是， Gd2O3 改性 La2Ce2O7 热障
涂层最优掺杂浓度及涂层性能还未见报道。 本文采用化学共沉淀法制备了三种不同浓度 Gd2O3 改性 La2Ce2O7 材
料 ((LaxGd1-x)2Ce2O7(x=0,0.1,0.2,0.3))， 研究了掺杂浓度对其热物理性能及相稳定性的影响， 采用等离子喷涂工艺
制备了(La0.8Gd0.2)2Ce2O7 (LGC)涂层， 研究了涂层的抗热震性能和涂层的失效机理。 研究结果表明： (La0.8Gd0.2)2Ce2O7
(LGC) 材料具有较低的热导率， 室温到 1400℃无相变， 并且经 1400℃长时间热处理无相变； 其制备的双陶瓷结
构 LGC/YSZ 热障涂层 1100℃热震次数可达到 109 次， 较未改性 LC/YSZ 热障涂层提升了大约 60%； 两种涂层的
失效模式相似， 均为陶瓷顶层烧结引起的片状剥落失效。
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| 关 键 词： | 热障涂层 La2Ce2O7 抗热震性能 Gd2O3 |
Preparation and Thermal Shock Resistance
of Gd2O3 Doped La2Ce2O7 Thermal Barrier Coatings |
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| Lihua Gao,Xia Deng,Haoran Peng,Deming Zhang.Preparation and Thermal Shock Resistance
of Gd2O3 Doped La2Ce2O7 Thermal Barrier Coatings[J].Thermal Spray Technology,2020,12(4):22-28. |
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| Authors: | Lihua Gao Xia Deng Haoran Peng Deming Zhang |
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| Affiliation: | BGRIMM Technology Group;
Beijing Key Laboratory of Special Coating Materials and Technology;Beijing Engineering Technology Research Center of Surface Strengthening and Repairing of Industry Parts |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Thermal barrier coatings (TBCs) La2Ce2O7 thermal shock resistance property Gd2O3 |
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