【摘 要】
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本文主要研究铝活塞上等离子喷涂氧化物/镍合金梯度热障层的连接机理。通过对表面技术的研究，在热障层制备上引入梯度技术，并选择等离子喷涂技术来制备梯度涂层；在综合分析热障
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本文主要研究铝活塞上等离子喷涂氧化物/镍合金梯度热障层的连接机理。通过对表面技术的研究，在热障层制备上引入梯度技术，并选择等离子喷涂技术来制备梯度涂层；在综合分析热障层残余热应力大小和陶瓷侧应力状态等因素的基础上，确定了梯度热障层各项参数的最佳值；对多种陶瓷材料的性能进行了比较，并根据活塞工作环境的具体要求，选择ZrO2+8％Y2O3与已经确定的粘结层材料NiCrAlCoY来制成梯度热障层。 对所制备的梯度热障层进行了大量试验，结果表明，涂层各项性能均优良。在此基础上，利用金相显微镜、岩相显微镜、扫描电镜及能谱分析仪等分析了涂层的结合方式，研究结果表明，本文制备的梯度涂层中的氧化锆与镍合金间形成了化学键结合，同时又存在机械结合、物理结合和扩散结合等多种结合方式。由于化学键的形成和梯度技术的引入，大大提高了热障层的结合强度，这为今后解决TBCs可靠性的问题提出了新的思路。
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