[发明专利]用于热障涂层的颗粒物及其制备方法、热障涂层和发动机

权利要求书

1.一种用于热障涂层的颗粒物，其特征在于，包括壳体和内核；

所述壳体的表面的孔隙率小于等于5%；所述内核具有孔径为1-5μm的第一闭孔，所述第一闭孔之间为第一骨架微颗粒，所述第一骨架微颗粒的粒径为0.1-2μm；

所述颗粒物的原料包括氧化钇稳定氧化锆、稀土氧化物稳定氧化锆、锆酸钆、稀土氧化物掺杂改性锆酸钆、锆酸铈、稀土氧化物掺杂改性锆酸铈和稀土钽酸盐中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的用于热障涂层的颗粒物，其特征在于，所述颗粒物的粒径为10-100μm；

所述原料的导热率小于等于3W/(m•K)；

所述壳体的厚度为0.1-5μm。

3.一种权利要求1或2所述的用于热障涂层的颗粒物的制备方法，其特征在于，包括：

将所述原料经过团聚造粒和感应等离子球化得到所述用于热障涂层的颗粒物。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述团聚造粒包括：

将亚微米尺度的所述原料的粉末与有机胶混合后通过喷雾干燥方式获得团聚粉末；

所述感应等离子球化包括：将所述团聚粉末送入通过射频感应方式形成的高热焓感应等离子体中，加热、冷却得到所述用于热障涂层的颗粒物。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述感应等离子球化的等离子功率为60-80kw，送粉速率为30-80 g/min。

6.一种热障涂层，其特征在于，使用权利要求1或2所述的用于热障涂层的颗粒物通过等离子焰流喷射沉积得到；

所述用于热障涂层的颗粒物包括粒径为10-25μm的细颗粒和50-100μm的粗颗粒；

所述热障涂层具有孔径为1-5μm的第二闭孔。

7.根据权利要求6所述的热障涂层，其特征在于，所述热障涂层的孔隙率为30%-70%；

所述细颗粒和所述粗颗粒的质量比为1：（2-10）。

8.根据权利要求6所述的热障涂层，其特征在于，所述第二闭孔之间为第二骨架微颗粒；

所述第二骨架微颗粒的粒径为1-5μm。

9.根据权利要求6-8任一项所述的热障涂层，其特征在于，所述等离子焰流喷射的功率为25-45kw，送粉速率为25-90g/min，载气流量为2.5-9L/min，喷射端与基材的相对移动速度小于等于0.1m/s。

10.一种发动机，其特征在于，包括权利要求6-9任一项所述的热障涂层。