摘要:熱障涂層廣泛應(yīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)等裝備上,其性能直接影響裝備的使用壽命。本文采用大氣等離子噴涂工藝,在GH4169高溫合金表面依次制備N(xiāo)iCoCrAlY金屬粘結(jié)層和ZrO2-8%wtY2O3陶瓷層。采用掃描電鏡和殘余應(yīng)力測(cè)試儀對(duì)樣品的表面形貌、孔隙率以及表面的殘余應(yīng)力進(jìn)行測(cè)試。通過(guò)正交試驗(yàn)研究噴涂工藝參數(shù)對(duì)熱障陶瓷層厚度、孔隙率以及殘余應(yīng)力的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)陶瓷層厚度的影響因素從大到小順序依次為氫氣流量,電流,氬氣流量,噴涂距離;在相同的制備時(shí)間內(nèi),陶瓷層的厚度隨著電流與氫氣流量的增大而明顯的增大;隨著氬氣流量與噴涂距離的增大,陶瓷層的厚度隨之減小;對(duì)陶瓷層孔隙率的影響因素從大到小順序依次為噴涂距離,氫氣流量,電流,氬氣流量。當(dāng)氬氣流量從30slpm/min增加到40slpm/min時(shí),氫氣流量從5slpm/min增加到10slpm/min時(shí),孔隙率隨之增大;當(dāng)氬氣流量從40slpm/min增加到50slpm/min時(shí),氫氣流量從10slpm/min增加到15slpm/min時(shí),孔隙率隨之減小。當(dāng)噴涂距離從5mm增加到10mm時(shí),孔隙率隨之減小,而當(dāng)噴涂距離從10mm增加到15mm時(shí),孔隙率急劇升高,而隨著電流的增大,孔隙率減小。電流、氫氣流量以及氬氣流量對(duì)涂層殘余應(yīng)力造成很大影響,隨著電流以及氫氣流量的增大,氬氣流量的減小,涂層表面的殘余應(yīng)力急劇上升。
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