[发明专利]一种抗CMAS腐蚀的热障涂层陶瓷层的大气等离子喷涂制备方法

权利要求书

1.一种抗CMAS腐蚀的热障涂层陶瓷层的大气等离子喷涂制备方法，其特征在于：所述制备方法包括下列步骤，

第一步：基体预处理，并在预处理后的基体上制备第一陶瓷层——YSZ陶瓷层；

采用线切割的方法将Al₂O₃基体切割成薄片，将切割好的基体试样打磨、喷砂、超声波清洗和烘干的预处理；在预处理后的Al₂O₃基体试样上制备第一陶瓷层——YSZ陶瓷层，YSZ陶瓷层的沉积厚度为100μm；

第二步：大气等离子喷涂用粉体的制备；所述的大气等离子喷涂用粉体为LaP₃O₉粉体，粉体的粒径为30～50μm；

第三步：大气等离子喷涂法制备第二陶瓷层；

在YSZ陶瓷层表面沉积第二陶瓷层，工艺参数为：喷涂功率30KW，喷涂距离为100mm，送粉速度为10g/min，横向等离子枪的速度为500μm/s，Ar气流量为80slpm，H₂气流量为30slpm，第二陶瓷层的沉积厚度为150μm；

第二陶瓷层中La和P的原子比为1:1，XRD物相分析结果表明第二陶瓷层是单斜相独居石结构的LaPO₄。

2.一种抗CMAS腐蚀的热障涂层陶瓷层的应用，其特征在于：所述抗CMAS腐蚀的热障涂层陶瓷层采用权利要求1中制备方法制备得到；所述的热障涂层陶瓷层表面涂覆CMAS，在1250℃热处理后，在第二陶瓷层与CMAS界面处形成互反应层，阻止了CMAS的进一步渗入，YSZ陶瓷层保持了原有的相稳定性。

3.一种抗CMAS腐蚀的热障涂层，其特征在于：所述的热障涂层包括在基体上依次制备的YSZ陶瓷层和第二陶瓷层，YSZ陶瓷层的厚度为200μm，第二陶瓷层的厚度为150μm；

所述的涂层通过如下方式制备得到：

第一步：基体预处理，并在预处理后的基体上制备第一陶瓷层——YSZ陶瓷层；

采用线切割的方法将Al₂O₃基体切割成薄片，将切割好的基体试样打磨、喷砂、超声波清洗和烘干的预处理；在预处理后的Al₂O₃基体试样上制备第一陶瓷层——YSZ陶瓷层，YSZ陶瓷层的沉积厚度为100μm；

第二步：大气等离子喷涂用粉体的制备；所述的大气等离子喷涂用粉体为LaP₃O₉粉体，粉体的粒径为30～50μm；

第三步：大气等离子喷涂法制备第二陶瓷层；

在YSZ陶瓷层表面沉积第二陶瓷层，工艺参数为：喷涂功率30KW，喷涂距离为100mm，送粉速度为10g/min，横向等离子枪的速度为500μm/s，Ar气流量为80slpm，H₂气流量为30slpm，第二陶瓷层的沉积厚度为150μm；得到满足第二陶瓷层中La和P的原子比为1:1的单斜相独居石结构的LaPO₄陶瓷层。