贺世美
,
熊翔
,
何利民
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.04.007
采用电子束物理气相沉积和等离子喷涂工艺在Cf/SiC基体上制备出Si/3Al2O3·2SiO2+BSAS(1-xBaO-xSrO-Al2O3-2SiO2,0≤x≤1)/Yb2SiO5环境障涂层,研究该涂层在1400℃恒温环境下的抗氧化性能.结果表明:涂覆环境障涂层的Cr/SiC试样,在氧化实验进行到80h时开始出现失重.3Al2O3·2SiO2 +BSAS中间层内的Ba和Al元素向外扩散,并在Yb2SiO5面层中发生反应生成BaO2和Al2Yb4O9,BSAS在1400℃恒温氧化环境下发生烧结和收缩,以及由于热膨胀系数差异造成的环境障涂层内残余应力的产生均是导致涂层过早剥落失效的主要原因.
关键词:
Yb2SiO5
,
环境障涂层
,
高温氧化
,
失效
贺世美
,
牟仁德
,
许振华
,
何利民
,
黄光宏
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.07.008
采用电子束物理气相沉积和等离子喷涂工艺在Cf/SiC基体上制备了Si/3Al2O3·2SiO2+BSAS/Yb2SiO5环境障涂层(Environmental Barrier Coatings,EBC),研究了在1300℃、1.013×105Pa、气体流速为0.54m/s的水蒸气环境中Cf/SiC基体和EBC涂层的抗水蒸气性能.结果表明:涂覆Si/3Al2O3·2SiO2+BSAS/Yb2SiO5EBC的Cf/SiC试样,在实验进行到175h时开始出现失重,实验过程中生成的Yb(OH)3和Si(OH)4气体不断地挥发是造成Yb2SiO5面层变薄并导致试样失重的主要原因;同时,3Al2O3·2SiO2+BSAS中间层内Ba,Sr,Al元素的向外扩散、Yb2SiO5面层中的Yb元素向内扩散,以及EBC涂层内存在的残余应力是导致EBC发生失效的主要原因.
关键词:
Yb2SiO5
,
环境障涂层
,
水蒸气
,
失效
