| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-27页 |
| 1.1 引言 | 第10-12页 |
| 1.2 TBCS的发展现状 | 第12-21页 |
| 1.2.1 TBCs的制备方法 | 第12-15页 |
| 1.2.1.1 PS法 | 第13-14页 |
| 1.2.1.2 电子束物理气相沉积(EB-PVD) | 第14-15页 |
| 1.2.2 TBCs的结构 | 第15-18页 |
| 1.2.3 TBCs陶瓷材料 | 第18-21页 |
| 1.2.3.1 YSZ热障涂层材料 | 第18-19页 |
| 1.2.3.2 YSZ的改性材料 | 第19-21页 |
| 1.3 纳米YSZ热障涂层 | 第21-23页 |
| 1.4 涂层的失效机理研究 | 第23-25页 |
| 1.4.1 高温热震失效 | 第23-24页 |
| 1.4.2 高温腐蚀失效 | 第24-25页 |
| 1.4.2.1 杂质熔盐的腐蚀 | 第24页 |
| 1.4.2.2 CMAS玻璃腐蚀 | 第24-25页 |
| 1.4.3 冲蚀失效 | 第25页 |
| 1.5 本文的研究内容和意义 | 第25-27页 |
| 第二章 实验部分 | 第27-35页 |
| 2.1 实验材料 | 第27页 |
| 2.2 实验设备 | 第27-29页 |
| 2.3 实验方法 | 第29-31页 |
| 2.3.1 初始粉末的处理 | 第29-30页 |
| 2.3.2 试样基体的准备 | 第30页 |
| 2.3.3 涂层的制备 | 第30-31页 |
| 2.3.4 涂层的热震实验 | 第31页 |
| 2.3.5 涂层的腐蚀实验 | 第31页 |
| 2.4 分析与表征手段 | 第31-35页 |
| 2.4.1 综合热分析 | 第31-32页 |
| 2.4.2 物相与晶体结构 | 第32页 |
| 2.4.3 形貌与微观结构 | 第32-33页 |
| 2.4.4 热膨胀系数的测定 | 第33页 |
| 2.4.5 拉伸结合强度 | 第33-34页 |
| 2.4.6 硬度和弹性模量 | 第34-35页 |
| 第三章 热处理对纳米8YSZ粉末的影响 | 第35-46页 |
| 3.1 纳米8YSZ粉末的高温稳定性研究 | 第35-36页 |
| 3.1.1 纳米8YSZ粉末的综合热分析 | 第35-36页 |
| 3.1.2 纳米8YSZ粉末在热处理中的相变 | 第36页 |
| 3.2 热处理对8YSZ晶粒尺寸的影响 | 第36-39页 |
| 3.2.1 粉末晶粒尺寸的计算方法 | 第36-37页 |
| 3.2.2 煅烧温度对晶粒尺寸的影响 | 第37-38页 |
| 3.2.3 时间对晶粒尺寸的影响 | 第38-39页 |
| 3.2.4 热处理条件的选择 | 第39页 |
| 3.3 热处理对团聚纳米8YSZ粉末其他性能的影响 | 第39-40页 |
| 3.3.1 粉末的粒径分布 | 第39-40页 |
| 3.3.2 热处理粉末的微观形貌 | 第40页 |
| 3.4 热处理的8YSZ粉末对其等离子喷涂的影响 | 第40-44页 |
| 3.4.1 等离子体喷涂后粉末的收集 | 第40-41页 |
| 3.4.2 喷涂后粉末的SEM分析 | 第41-42页 |
| 3.4.3 喷涂后粉末的XRD分析 | 第42-44页 |
| 3.4.3.1 T相和T~'相的比例分析原理 | 第42-43页 |
| 3.4.3.2 T相、T~'相和C相的含量比关系 | 第43-44页 |
| 3.4.3.3 熔化程度变化的原因 | 第44页 |
| 3.5 小结 | 第44-46页 |
| 第四章 纳米8YSZ涂层的热震寿命 | 第46-60页 |
| 4.1 纳米8YSZ热障涂层的制备 | 第46-49页 |
| 4.1.1 纳米8YSZ涂层的相变分析 | 第46-47页 |
| 4.1.2 纳米8YSZ涂层的微观形貌分析 | 第47-49页 |
| 4.2 纳米8YSZ热障涂层的物理性能研究 | 第49-56页 |
| 4.2.1 纳米8YSZ涂层的密度和空隙率分析 | 第49-50页 |
| 4.2.2 纳米8YSZ涂层的热膨胀系数分析 | 第50页 |
| 4.2.3 纳米8YSZ涂层的抗烧结实验 | 第50-51页 |
| 4.2.4 纳米8YSZ涂层的结合强度分析 | 第51-52页 |
| 4.2.5 纳米8YSZ涂层的弹性模量和硬度分析 | 第52-56页 |
| 4.2.5.1 纳米压痕法测试硬度和弹性模量的原理 | 第52-53页 |
| 4.2.5.2 纳米8YSZ涂层的硬度和弹性模量 | 第53-56页 |
| 4.3 纳米8YSZ热障涂层的热震寿命 | 第56-59页 |
| 4.4 小结 | 第59-60页 |
| 第五章 纳米8YSZ涂层的抗CMAS腐蚀性能 | 第60-79页 |
| 5.1 CMAS玻璃粉末的制备 | 第60-63页 |
| 5.1.1 CMAS的综合热分析 | 第61页 |
| 5.1.2 CMAS的XRD分析 | 第61-62页 |
| 5.1.3 CMAS玻璃粉末的形貌和成分分析 | 第62-63页 |
| 5.2 CMAS与纳米8YSZ粉末的反应 | 第63-68页 |
| 5.2.1 反应温度对反应的影响 | 第63-64页 |
| 5.2.2 CMAS与纳米8YSZ粉末的质量比对反应的影响 | 第64-68页 |
| 5.2.2.1 反应产物的XRD分析 | 第64-66页 |
| 5.2.2.2 反应产物的扫描电镜TEM分析 | 第66-67页 |
| 5.2.2.3 粉末与CMAS的反应过程 | 第67-68页 |
| 5.2.3 纳米和传统8YSZ粉末与CMAS的反应 | 第68页 |
| 5.3 CMAS对8YSZ涂层的腐蚀反应 | 第68-77页 |
| 5.3.1 不同CMAS含量对纳米8YSZ涂层的腐蚀反应 | 第68-71页 |
| 5.3.1.1 反应后的物相分析 | 第69页 |
| 5.3.1.2 反应后产物的形貌分析 | 第69-71页 |
| 5.3.2 传统与纳米8YSZ涂层的抗CMAS腐蚀反应对比 | 第71-75页 |
| 5.3.2.1 传统8YSZ涂层和纳米8YSZ涂层的对比 | 第71-72页 |
| 5.3.2.2 CYSZ和NYSZ抗CMAS腐蚀性能对比 | 第72-75页 |
| 5.3.3 CMAS腐蚀破坏的过程 | 第75-77页 |
| 5.4 小结 | 第77-79页 |
| 第六章 结论 | 第79-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-90页 |
| 硕士期间发表论文情况 | 第90页 |
