随着对燃气轮机效率要求的日益增高,燃气仓内的工作温度越来越高,这导致燃气仓内硅酸盐沉积物（CMAS）侵蚀问题日益严重。传统的8YSZ（8 wt.%氧化钇稳定氧化锆）热障涂层已被证实不能抵抗CMAS的腐蚀。YSZ/Al₂O₃复合材料能够有效缓解CMAS的腐蚀深度,有望成为CMAS防护层或者新一代热障涂层的候选材料。本文采用固相反应法制备了不同成分的陶瓷粉末,利用多孔无压烧结陶瓷块体研究了不同含量Al₂O₃对CMAS沉积物的防护作用。并利用大气等离子喷涂技术制备了YSZ传统陶瓷层和YSZ/Al₂O₃复合陶瓷层。采用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线衍射（XRD）等技术分析研究了复合陶瓷层的微观结构以及CMAS腐蚀行为。实验结果表明,复合涂层中的Al₂O₃与CMAS熔融物接触后迅速反应并生成钙长石、尖晶石等高熔点化合物,形成致密阻隔层,阻止CMAS的进一步渗入。并且Al₂O₃含量决定了复合涂层阻隔CMAS的效果,结合TBC陶瓷层对隔热性能的要求,本文提出最优复合涂层的组分为70 wt.%YSZ+30 wt.%Al₂O₃。大气等离子YSZ/Al₂O₃复合涂层的微观结构呈层状结构,这可以有效地缓解涂层内垂直裂纹的生长,提高涂层的热稳定性。通过对复合涂层的热导率计算,发现热障涂层的微观结构对涂层热导率的影响远大于Al₂O₃掺杂对涂层的影响,在高温下复合涂层的热导率的计算值约为1.0 W·m^-1·K^-1（1000℃）。本文通过实验和理论计算系统地探究了YSZ/Al₂O₃复合涂层的抗CMAS腐蚀性、热导率及热膨胀系数等综合性能,论证了其应用于下一代热障涂层的可行性。