纳米YSZ热喷涂粉末的制备及其性能
黄威，朱颖，何箐，汪瑞军
材料工程
摘要：基于纳米涂层的优异性能，研究了纳米YSZ热喷涂粉末的制备工艺。喷雾干燥造粒后。分别用霍尔漏斗法和电子扫描显微镜对团聚体粉末的流动性、松装密度及微观形貌进行了测试与分析。研究发现，固含量越高，粉末的流动性及松装密度性能越好，但过高的同含量反而会影响造粒效果；在固含量一定的情况下，黏结剂含量适中的浆料造粒后团聚体粉末的流动性更好。为了得到性能更好的团聚体粉末，合理的后续处理方法是在电流300A，电压40V条件下进行等离子致密化。
关键词：纳米YSZ；喷雾干燥；热处理；等离子致密化
纳米涂层的研究始于20世纪90年代，纳米材料和纳米技术凭借其独特的性能逐渐引起人们的重视，成为新一代热障涂层材料研究的热点。作为热障涂层材料，纳米材料在提高涂层的使用性能和使用寿命方面拥有巨大的潜力，与传统材料相比，选用纳米材料作为热障涂层原料有隔热性能更好，抗热震能力更强，使涂层具有纳米尺寸微观结构，晶粒堆积紧密、气孑L率低且结合性能好等优点口。制备热障涂层的纳米YSZ粉末的制备方法主要有共沉淀法，溶胶凝胶法，水热法，化学气相沉积法等，以及由这些方法衍生出的一些制备方法。其中共沉淀法工艺简单，适宜大规模生产，但合成后粉末在合成后和后续的煅烧过程中易团聚，需通过球磨浆料分散纳米颗粒。本文探索了共沉淀法合成纳米YSZ粉末的浆料制备工艺及造粒过程。
纳米粉末不能直接用于喷涂，需经喷雾干燥造粒及后续处理，制成微米级的团聚体粉末。理想的热喷涂粉末性能要求为：颗粒基本为正球形，粒度分布均匀，流动性及松装密度达到一定要求。本工作通过喷雾干燥造粒、热处理及等离子致密化处理，制得性能优异的纳米YSZ热喷涂粉末。
参考文献 略
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