[发明专利]一种抗烧结长寿命双层梯度结构热障涂层及其制备方法

摘要

本发明公开一种抗烧结长寿命双层梯度结构热障涂层及其制备方法，包括位于内部的增韧层和位于外部的隔热层；隔热层由N个亚层堆叠构成，每个亚层的厚度与其热导率之比相等，且亚层的热导率由靠近粘结层的第一亚层向等N亚层等差递减；增韧层占双层结构热障涂层总厚度的10％～50％，所用第一热障涂层材料的断裂韧性大于或等于2.5MPa·m1/2；隔热层占双层总厚度的50％～90％，所用第二热障涂层材料和第三热障涂层材料在1000～1600℃下热导率不超过2.5W/m·K。本发明可实现陶瓷涂层在高温环境下抗烧结的目的，且增韧层强化了涂层的断裂韧性，通过梯度结构设计降低了涂层的开裂驱动力，实现了热障涂层的长寿命服役。

主权项

1.一种抗烧结长寿命双层梯度结构热障涂层，其特征在于，包括自下至上依次设置的增韧层(3)和隔热层(4)；所述增韧层(3)包括若干层第一片层单元(5)；所述隔热层(4)包括自下至上依次设置的N个亚层，N个亚层包括自下至上依次设置的第一亚层至第N亚层，N为2～20内的自然数，不同亚层的厚度与其热导率的比值相等，且第一亚层(41)至第N亚层的热导率等差递减；每个所述亚层包括交替设置的第一涂层和第二涂层，所述第一涂层包括若干层第二片层单元(6)，所述第二涂层包括若干间隔设置在第一涂层上的第三片层单元(7)；所述亚层的底层为第一涂层，亚层中非底层的第一涂层覆盖其下方的第一涂层和第三片层单元(7)；亚层第一片层单元(5)和第二片层单元(6)的片层致密度均大于90％，亚层第三片层单元(7)的片层致密度小于60％。