大氣等離子噴涂粒子氧化對熱障涂層機能影響

熱障涂層是目前表面技術(shù)市場上應(yīng)用最為廣泛的涂層技術(shù)之一，它主要應(yīng)用的區(qū)域在于陶瓷表面層以及金屬結(jié)合層的兩大領(lǐng)域。它能使高溫氣體與工作基體之間產(chǎn)生較大的溫降，可以更好的做到延長金屬零部件的使用壽命并且對于表面的抗性的進步。我們常見的大氣等離子噴涂就是我們制備熱障涂層的最主要方法之一，但由于特殊的工藝流程制備過程中沒有做到大部門雜質(zhì)的過濾，導(dǎo)致了它們相互的結(jié)合從而泛起涂層密度以及結(jié)合強度的降低，很大程度上會直接的影響到等離子噴涂制備的涂層總體的機能。

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顆粒內(nèi)部鐵粒子氧化強度對涂層的結(jié)構(gòu)的影響：

此外，還開發(fā)了一種氬氣保護罩，以減少等離子噴涂過程中的顆粒氧化。比較了兩種熱障涂層的機能，研究表明顆粒狀態(tài)下的大氣等離子的氧化情況會直接的影響到熱障涂層的總體機能。并且結(jié)果表明，特定的情況下不管是其它的噴霧工藝參數(shù)仍是固有的公道參數(shù)，主要仍是取決于等離子噴涂顆粒的在飛行過程中的氧化程度，它是決定了噴涂的整體間隔。當發(fā)現(xiàn)等離子噴涂的噴涂間隔越來越長，那么就表示內(nèi)部的顆粒發(fā)生的氧化程度也越來越大。所以說飛行中的顆粒氧化程度是直接與噴涂的間隔緊密親密相關(guān)的。在一定噴射間隔的等離子體射流（45 mm）的中央處，顆粒的氧化形式主要是對流氧化。在間隔的后半部門，顆粒的氧化形式主要是擴散氧化。在等離子噴涂過程中，顆粒的氧化主要發(fā)生在飛行和涂層形成過程中。對于鐵顆粒，涂層形成過程中的氧化程度與飛行中的氧化程度基本相同。對于NiCoCrAlY粒子，粒子的氧化主要發(fā)生在飛行過程中。飛行中顆粒的氧化對涂層的微觀結(jié)構(gòu)有很大的影響。在飛行過程中，顆粒表面的氧化物在平坦層之間形成氧化物夾雜，顆粒內(nèi)部的氧化物在平坦層內(nèi)形成氧化物。氬氣保護罩的加入減少了涂層中顆粒的氧化，改善了粒子的熔化，使涂層的氧含量降低了10%，孔隙率降低了34.38%，進步了涂層的結(jié)合強度和顯微硬度。氬氣屏蔽層的加入也進步了TBC的高溫抗氧化機能，與APS TBC比擬，TBC的氧化率降低了20.37%。

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