掺杂稀土YSZ热障涂层

抗CMAS腐蚀

多元素稀土掺杂显著提升了YSZ涂层在高温下的抗CMAS腐蚀能力，与传统YSZ相比具有更低界面能和更高的损伤容限。

叶东东 · Feixiang, Wu · Xu, Zhou · Yiwen, Wu · Yin, Changdong · Fang, Huanjie · Liu, Houli

Coatings 2024

具体参数

界面表面能

{'zh': '3.130', 'en': '3.130'} J/m²

Griffith断裂能

{'zh': '6.934', 'en': '6.934'} J/m²

机器学习回归系数

{'zh': '0.9740', 'en': '0.9740'}

机器学习回归系数

{'zh': '0.9627', 'en': '0.9627'}

技术优势

应变损伤容限大

四方相REYSZ材料机械稳定，在施加载荷和热冲击下不易断裂。

界面能更低

NdYSZ界面模型的表面能（3.130 J/m²）和Griffith断裂能（6.934 J/m²）均低于传统YSZ，抗腐蚀性更强。

预测模型精度高

两种机器学习算法的回归系数分别达到0.9627和0.9740，模型稳健可靠。

应用场景

• 燃气轮机热端部件：用以涂覆燃烧室和涡轮叶片，抵御高温CMAS熔盐侵蚀。
• 航空发动机：为航空发动机热端部件提供抗腐蚀保护，延长服役寿命。
• 高温防护涂层：作为高温防护涂层，阻止熔融CMAS渗透至金属基底。
• 抗腐蚀涂层：在含硅酸盐杂质的高温环境中提供长效耐腐蚀屏障。