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基金项目:
国家自然科学基金资助项目(52102073)；山西省应用基础研究计划资助项目(20210302124660)
分类号:
TG174.4
DOI:
10.16355/j.tyut.1007-9432.20230616
期刊号:
2024,55(03)
收稿日期:
修回日期:
| 通讯作者 | 单位 |
| 曹毓鹏 | 太原理工大学航空航天学院 |
摘要:
【目的】 常规大气等离子喷涂制备新型热障涂层陶瓷层候选材料Ba(Mg1/3Ta2/3)O3(BMT)涂层应变容限较低。【方法】 基于悬浮液等离子喷涂技术(SPS)，以乙醇为分散介质，聚丙烯酸(PAA)、聚乙烯亚胺(PEI)和聚乙二醇(PEG)为分散剂，借助机械球磨制备了不同成分配比的BMT悬浮液。通过重力沉降观察法、紫外-可见分光光度计、Zeta电位仪对悬浮液的分散行为进行了研究，分析了分散剂种类及添加量对BMT悬浮液稳定性的影响；并利用SPS沉积了BMT涂层，对涂层的物相结构、表面形貌和截面组织进行了表征分析。【结果】 结果表明：分散剂PEI在BMT颗粒表面吸附能够提高其Zeta电位，增强颗粒间斥力，并提供空间位阻作用，相比PAA和PEG，BMT悬浮液可以获得更好的分散效果。同时，添加PEI的BMT悬浮液黏度较低(介于1.5~2 mPa·s)，适用于SPS.由SPS制备的BMT涂层基本维持了BMT的物相结构，涂层呈现明显的柱状晶组织，且随悬浮液固含量的提高，涂层沉积效率增加，所形成的柱状晶体积更大，符合高应变容限涂层的组织结构特征。
关键字:
Ba(Mg1/3Ta2/3)O3；悬浮液等离子喷涂；分散剂；稳定性；组织结构;