[发明专利]一种具有抗粒子冲刷表面层的热障涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种抗粒子冲刷热障涂层，其特征在于：该热障涂层为羽毛状陶瓷层主体和主体上部的高内聚强度表面层组成，陶瓷层主体和高内聚强度表面层之间形成无界面连续性过渡，保持有相同的材料成分、物相和宏观羽毛状结构；所述高内聚强度表面层的厚度为30～100μm，所述高内聚强度表面层与陶瓷层主体的厚度比在1:9-1:3之间；所述陶瓷层主体和高内聚强度表面层均采用等离子喷涂-物理气相沉积工艺，实施动态调整的不间断两步法，分别采用不同的等离子喷涂-物理气相沉积条件在喷涂过程的前期和后期沉积获得；其中，前期沉积条件包括：真空舱压力≤150Pa，喷涂电流为2500～2700A，喷涂功率为120～130kW，等离子工作气体为Ar、He，流量为Ar25～45L/min、He55～75L/min，氧气流量1～3L/min，基体温度为850～950℃，送粉率为10～20g/min，喷涂距离为850～1100mm；后期沉积条件包括：真空舱压力≤150Pa，喷涂电流为1900～2000A，喷涂功率为115～120kW，等离子工作气体为Ar、He、H₂，流量为Ar30～40L/min、He55～65L/min、H₂5～10L/min，基体温度为900～950℃，送粉率为5～10g/min，喷涂距离为850～1100mm。

2.根据权利要求1所述的抗粒子冲刷热障涂层的制备方法，其特征在于：陶瓷层主体和高内聚强度表面层均采用等离子喷涂-物理气相沉积工艺，实施动态调整的不间断两步法，分别采用不同的等离子喷涂-物理气相沉积条件在喷涂过程的前期和后期沉积获得；其中，

前期沉积条件包括：真空舱压力≤150Pa，喷涂电流为2500～2700A，喷涂功率为120～130kW，等离子工作气体为Ar、He，流量为Ar25～45L/min、He55～75L/min，氧气流量1～3L/min，基体温度为850～950℃，送粉率为10～20g/min，喷涂距离为850～1100mm；

后期沉积条件包括：真空舱压力≤150Pa，喷涂电流为1900～2000A，喷涂功率为115～120kW，等离子工作气体为Ar、He、H₂，流量为Ar30～40L/min、He55～65L/min、H₂5～10L/min，基体温度为900～950℃，送粉率为5～10g/min，喷涂距离为850～1100mm。