环境障涂层用氧化物基粘结层研究进展OA

环境障涂层(Environmental Barrier Coatings,EBCs)决定着SiC陶瓷基复合材料在高温水氧环境中的使用效能,而粘结层是EBCs的关键组成部分,在保证涂层与基材间粘结强度的同时,尽可能地阻止氧化腐蚀性介质渗透至SiC基材表面而发生损伤。目前研究较为广泛的Si基和Si+HfO_(2)粘结层材料,由于Si的熔点较低(~1410℃)限制了EBCs的使用温度上限。具有更高熔点及固有抗氧化性能的氧化物成为耐高温粘结层的候选材料体系。本文综述了莫来石、SiO_(2)-HfO_(2)、HfO_(2)-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)、堇青石和Yb2Si2O7等氧化物粘结层的研究进展,包括制备工艺、材料特性和氧化腐蚀性能。其中,莫来石、SiO_(2)-HfO_(2)体系在特定条件下展现出良好的应用潜力。在综述上述进展的基础上,本文进一步探讨了氧化物粘结层在脆性、可控制备技术、氧化防护有限及界面结合强度等方面存在的挑战,为面向1400℃及以上高温环境的新一代高性能氧化物基粘结层的设计、研发与性能优化提供了基础和指导。