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航空发动机热端部件的防护是提高航空发动机进口温度的有效途径之一。欧美国家将热障涂层技术列为与高温结构材料、高效叶片冷却技术并重的航空发动机三大关键技术之一,可见其重要性。当今,涡轮发动机热端部件的防护材料广泛采用EB-PVD沉积6-8wt%Y2O3掺杂ZrO2而得。而YSZ仅能长期应用于1200℃以下的环境中,已无法满足航空发动机向高推重比、高效率、高稳定性发展需求。新型材料La2(Zr0.7Ce0.3)2O7因具有相对低的热导率、高的抗烧结性、高的热膨胀系数等综合性能成为了研究热点。有关EB-PVD制备此材料涂层的研究较少,对于EB-PVD在不同工艺(温度、转速等)条件下制备此涂层的组织结构以及热学性能研究暂无文献报道。本文研究了不同温度、不同转速下EB-PVD制备La2(Zr0.7Ce0.3)2O7涂层的组织结构,热导率变化规律和一定条件下的热循环寿命等相关内容。工艺上选择了三个温度区间:760-780℃、860-880℃和920-950℃;选择了三个不同的转速:5r/min、15r/min和25r/min。本文主要通过场发射扫描电镜附带能谱仪、X-衍射仪、激光导热仪等测试手段表征了涂层的形貌、结构及织构、热导率等。研究表明:i)在760-780℃下不同转速(5r/min、15r/min),860-880℃下不同转速(15r/min、25r/min)以及920-950℃下沉积的La2(Zr0.7Ce0.3)2O7涂层的表面顶部呈较完整的‘金字塔’以及‘类金字塔’状的柱状晶,生长方向为<100>,与其垂直的晶面为(400),顶部4个相交的侧面为(222)。相应温度下静止沉积的涂层为(440)织构,在760-780℃下静止沉积涂层的晶粒较粗大,层状厚而分明,在较高温度(860-880℃、920-950℃)下沉积的LZ7C3涂层,晶粒发生了熔接;ii)旋转沉积涂层柱状晶为典型的‘C’型结构,旋转速度越小,‘C’型结构越明显,越有利于降低涂层热导率。涂层的热导率不仅和‘C’型结构有关还与柱状晶的直径和枝晶的大小有关;iii)涂层热循环失效后,试样的表面存有一层薄的陶瓷层,涂层的脱落发生在靠近粘结层界面的陶瓷层内部。涂层试样的热循环寿命随着温度的提高显著提高,在920-950℃下最低热循环寿命达364h,在较高温度区域内(860-880℃、920-950℃)低转速沉积(5r/min)会使涂层寿命有所提高。在较高温度(860-880℃、920-950℃)以及较低温度(760-780℃)下高转速(25r/min)沉积的涂层脱落后,表面形貌相似,成小平整面状。