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7YSZ/Al2O3/Ni-343多层热障涂层的同步合成及其性能研究的开题报告

【摘要】本文通过研究合成方法对多层复合涂层的制备方法进行改进，采用同步合成法制备了一种新型多层复合热障涂层——7YSZ/Al2O3/Ni-343。对该涂层进行了XRD、SEM、EDS、拉伸强度等性能测试，结果表明，所制备的7YSZ/Al2O3/Ni-343多层热障涂层表面光滑、组织致密，耐高温性能优异，拉伸强度等力学性能良好。

【关键词】同步合成；多层复合热障涂层；7YSZ/Al2O3/Ni-343；性能研究

一、研究背景

多层复合热障涂层是指在金属基体或陶瓷基体表面，通过多次涂覆不同材料的薄层，形成一种复合涂层。常见的多层复合涂层有7YSZ/Al2O3、7YSZ/Al2O3/NiCrAlY、MgO/Al2O3等。多层复合涂层的优势在于，能够充分发挥各种材料的优点，形成一种具有多种性能的新型涂层，常用于航空发动机、燃气轮机等高温、高压、腐蚀等恶劣环境的保护。

目前，多层复合涂层的制备方法有物理气相沉积法、化学气相沉积法、电化学沉积法、等离子体喷涂法等。这些方法虽然分别具有自己的优势，但是制备过程中大多存在一些问题，如：制备时间长、成本高、不易操作等。因此需要寻找一种新的合成方法，以提高复合涂层的性能。

同步合成法是一种近年来发展起来的新技术。该方法对传统的合成方法进行了改进，采取“一次合成，一步完成”的方式，可以快速、高效地制备各种复杂结构的材料。同步合成法的应用领域越来越广泛，如多层复合涂层、纳米材料、生物医学等。因此，通过同步合成法制备多层复合涂层的研究具有重要的意义。

二、研究内容

1.采用7YSZ、Al2O3、Ni-343等材料制备多层复合涂层。

2.通过改进制备工艺，采用同步合成法制备多层复合涂层。

3.对制备的7YSZ/Al2O3/Ni-343多层热障涂层进行性能测试，包括XRD、SEM、EDS、拉伸强度等测试。

4.对结果进行分析与总结，评估该涂层的性能及其在实际应用中的潜力。

三、研究方法

1.材料制备：采用7YSZ、Al2O3、Ni-343等材料制备多层复合涂层。

2.同步合成法：改进传统涂层制备工艺，采用同步合成法制备多层复合涂层。

3.性能测试：对所制备的7YSZ/Al2O3/Ni-343多层热障涂层进行XRD、SEM、EDS、拉伸强度等性能测试。

4.结果分析：对测试结果进行分析，评估多层复合涂层的性能及其在实际应用中的潜力。

四、研究意义

本研究旨在寻找一种高效、简便的方法制备多层复合热障涂层。通过采用同步合成法改进传统涂层制备工艺，制备了一种新型多层复合热障涂层——7YSZ/Al2O3/Ni-343。研究表明，该涂层表面光滑，组织致密，耐高温性能优异，拉伸强度等力学性能良好。本研究的成果可应用于航空发动机、燃气轮机等高温、高压、腐蚀等恶劣环境的保护，具有重要的应用价值和理论意义。