CeO2对等离子喷涂Cr2O3涂层抗热震性的影响.pdf

第 卷 第 期 年 月 !# ! 中 国 稀 土 学 报! ’%%% EH1!# I 1! A/JK96G/*;L-LB9CK6K6K;LCC/-B;M =N01’%%% -./ 对等离子喷涂 -0/ 涂层抗热震性的影响 ’ ’ ， 王引真!’ 孙永兴! 何艳玲! （ 石油大学机械系，山东 东营 ； 西北工业大学材料学院，陕西 西安 ） !1 ’(2%+’ ’1 2!%%2’ 摘要：在 -0/ 陶瓷粉末中添加不同量的 -./ ，探讨 -./ 对等离子喷涂涂层抗热震性的影响，认为涂层的热震失效机制是在循环应力作 ’ ’ ’ 用下发生在陶瓷层／粘结层界面的疲劳失效。在等离子喷涂 -0/ 涂层中添加 3-./ 后，热震起裂寿命及失效寿命均得到明显提高。适 ’ ’ 量的 -./ 使微裂纹呈网状分布于涂层薄片内，具有释放涂层内应力的作用，可延缓裂纹的起裂和扩展，并使涂层 内贯穿性孔洞减少，从 ’ 而显著提高涂层的抗热震性能。 关键词：稀土；等离子喷涂；陶瓷涂层；抗热震性；失效机制 中国分类号： ； 文献标识码： /+!45’ /( 6 等离子喷涂陶瓷涂层具有优异 的耐磨、耐 出，用 倍放大镜观察试样表面及界面有无裂纹 !% 蚀、抗氧化、耐高温等特性，在金属基体上制备 产生，将第一次出现宏观裂纹的热震次数定义为起 陶瓷涂层可使材料既具有 良好的高温力学性能， 裂寿命，当涂层剥落 ／ 面积时，其热震次数定义 ! 又具有耐蚀、耐磨、抗氧化性能。 是唯一在 为失效寿命。采用 观察喷涂层表面形貌，用 -0/ C= ’ ［］ 高温下能保持热力学稳定的固相铬氧化物 ! ，目 光学显微镜分析热震前后涂层的组织特征。 前关于 -0/ 涂层耐热冲击性的研究较少。本文 ’ 试验结果 ’ 拟探讨 涂层热震失效的机制及 添加 热震试验结果 热震试验结果见表 。由 -0/ -./ ’1! ’ ’ ’ 剂对 -0/ 涂层抗热震性的影响。 表可见，在 -0/ 陶瓷材料中加入 -./ ，涂层的 ’ ’ ’ ! 试验材料及方法 起裂寿命和失效寿命均 明显提高，且加入 3 喷涂试样为 !’(778+77 的圆柱体。试验 -./ 时，涂层 的起裂寿命和失效寿命最长。当 ’ 基材选用