气膜孔冷却气流量对等离子喷涂涂层堵孔率及YSZ涂层性能的影响

在等离子喷涂制备涂层的过程中,涂层对气膜孔造成堵塞,影响冷却效果和热障涂层的寿命。通过向带气孔的高温合金基体的背部通入压缩空气,来降低涂层对气膜孔的堵塞作用。采用扫描电镜和X射线衍射对气膜孔的堵塞率和气膜孔周围YSZ涂层的相组成进行了分析,同时研究了气膜孔冷却气流量对涂层热循环寿命的影响。结果表明:随着气膜孔冷却气流量的增加,气膜孔堵塞率明显降低,涂层孔隙率、 t′相以及热循环寿命逐渐增加。然而,当气膜孔冷却气流量过大时(≥8.0m~3·h~(-1)),涂层的热震寿命降低。气膜孔冷却气流量为6.5 m~3·h~(-1),可制备出t′相含量高、孔隙率较大、堵孔率较低和热循环寿命长的涂层。