涂层在升温过程中相的稳定性是影响涂层寿命的一个重要因素。如涂层在升温过程中发生相变，大部分相变都伴随着体积的变化，体积的突然膨胀和收缩都会导致涂层失效。材料的相变伴随着能量的变化可通过TG-DSC 曲线进行表征。图1a 是SrZrO3 制备态涂层的TG-DSC 曲线。从图中看出，在1000 和1100 ℃之间有1 个明显的放热峰，此时对应的是SrZrO3 相发生了四方(t)向立方相(c)的相转变。GZSZ 涂层的从室温到高温的TG-DSC 曲线如图1b 所示。从室温到高温GZSZ 涂层的DSC 曲线没有吸热或者放热峰，说明在升温过程中GZSZ 涂层具有良好的相稳定性，也说明了通过材料的复合抑制了SrZrO3 的相变。
图1 SrZrO3 和GZSZ 涂层的TG-DSC 曲线
GZSZ 涂层不同温度下的热膨胀系数如图2所示，图中同时给出了制备态涂层与1400 ℃热处理5 h 后涂层的热膨胀系数曲线。制备态涂层的热膨胀系数为(8.8~10.0)×10-6·K-1，涂层较疏松，有层间裂纹和微裂纹，使得其测试值偏低。值得注意的是制备态涂层在200~400 ℃之间热膨胀数有一个明显的上升过程，由于这个阶段的温度较低，样品不可能发生烧结现象，因此排除了这个因素。另外一种可能是发生相变，但是根据TG-DSC 曲线分析可知，这个温度范围内并没有明显的吸热或者放热峰产生，也就是说并未发生相变，因此可能是测试仪器的原因。而涂层热处理5 h后的热膨胀系数为 (9.8~11.0)×10-6·K-1，略高于8YSZ涂层的热膨胀系数（~10.7×10-6·K-1）。
图2 GZSZ 涂层不同温度下的热膨胀系数
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