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DOI:
10.16355/j.tyut.1007-9432.20230616
摘要:
针对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(Mg
1/3
Ta
2/3
)O
3
（BMT）涂层应变容限较低的问题，本文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悬浮液粘度较低（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