熱障涂層(Thermal Barrier Coatings,TBCs)作為一種高溫?zé)岱雷o(hù)涂層被廣泛應(yīng)用于航空發(fā)動機和燃?xì)廨啓C的高溫部件表面,起到隔熱和抗腐蝕氧化的作用,能夠提高部件的使用溫度,延長使用壽命。氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯(Yttria-stabilized Zirconia, YSZ)是迄今為止仍被廣泛應(yīng)用的傳統(tǒng)熱障涂層材料,具有高溫穩(wěn)定性、熱導(dǎo)率低、熱膨脹系數(shù)大等優(yōu)點。但是YSZ在超過1200℃后會燒結(jié)加劇,發(fā)生相變,導(dǎo)致涂層失效,所以研發(fā)新一代熱障涂層材料具有重要意義。本文對LaP04/La2Zr207復(fù)合陶瓷進(jìn)行了研究。主要研究內(nèi)容如下：采用高溫?zé)Y(jié)法制備了LaPO4/La2Zr2O7復(fù)合陶瓷。XRD表征顯示復(fù)合陶瓷由LaPO4和La2Zr2O7兩相組成,說明在燒結(jié)過程中兩種物質(zhì)沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)和相變,具有高溫穩(wěn)定性。通過SEM觀察復(fù)合陶瓷斷面的微觀形貌,微觀組織由LaPO4晶粒、La2Zr207晶粒和氣孔組成,隨著LaPO4含量的增加氣孔的數(shù)量也在增加,較大的La2Zr207晶粒包圍著較小的LaPO4晶粒。復(fù)合陶瓷的熱導(dǎo)率采用激光閃光法測試,在1000℃下復(fù)合陶瓷材料的熱導(dǎo)...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 熱障涂層概述
        1.2.1 熱障涂層結(jié)構(gòu)
        1.2.2 熱障涂層制備工藝
    1.3 熱障涂層材料
        1.3.1 傳統(tǒng)熱障涂層材料
        1.3.2 新型熱障涂層材料
        1.3.3 熱障涂層材料小結(jié)
    1.4 本論文的研究目的、主要內(nèi)容和意義
        1.4.1 本論文的研究目的
        1.4.2 主要內(nèi)容
        1.4.3 研究意義
第2章 試樣的制備與表征及性能測試方法
    2.1 實驗材料與儀器
        2.1.1 實驗材料
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 材料的制備與表征方法
        2.2.1 LaPO₄/La₂Zr₂O₇復(fù)合陶瓷制備
        2.2.2 CMAS的制備
        2.2.3 V₂O₅的制備
        2.2.4 材料的表征方法
    2.3 復(fù)合陶瓷性能測試方法
        2.3.1 熱導(dǎo)率的測試方法
        2.3.2 熱膨脹系數(shù)的測試方法
        2.3.3 硬度和彈性模量的測試方法
    2.4 本章小結(jié)
第3章 復(fù)合陶瓷制備結(jié)果分析
    3.1 XRD結(jié)果分析
    3.2 微觀形貌分析
        3.2.1 不同燒結(jié)條件復(fù)合陶瓷的微觀形貌
        3.2.2 不同含量復(fù)合陶瓷的形貌
        3.2.3 熱腐蝕后復(fù)合陶瓷的形貌
    3.3 本章小結(jié)
第4章 復(fù)合陶瓷熱物理性質(zhì)和機械性能
    4.1 LaPO₄/La₂Zr₂O₇復(fù)合陶瓷的熱導(dǎo)率
    4.2 LaPO₄/La₂Zr₂O₇復(fù)合陶瓷的熱膨脹系數(shù)
    4.3 LaPO₄/La₂Zr₂O₇復(fù)合陶瓷的硬度與彈性模量
    4.4 本章小結(jié)
第5章 復(fù)合陶瓷腐蝕機理研究
    5.1 復(fù)合陶瓷抗CMAS性能
        5.1.2 CMAS的腐蝕實驗過程
        5.1.3 CMAS腐蝕實驗XRD分析
        5.1.4 CMAS腐蝕實驗SEM分析
    5.2 LaPO₄/La₂Zr₂O₇復(fù)合陶瓷抗V₂O₅和Na₂SO₄性能
        5.2.1 S、V腐蝕實驗過程
        5.2.2 S、V腐蝕實驗XRD分析
        5.2.3 S、V腐蝕實驗微觀形貌
    5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3912384