采用交流阻抗谱研究Gd2O3-Yb2O3共掺杂二氧化锆基热障涂层的高温氧化行为

TG174.4; 采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)制各3Gd2O3-3Yb2O3-4Y2O3(摩尔分数,%)共掺杂的二氧化锆(GY-YSZ)基热障涂层(TBCs).采用交流阻抗谱(IS)并结合扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱和X射线衍射分析仪(XRD),研究GY-YSZ涂层在1 050℃的高温氧化行为.交流阻抗谱中不同的电学信号分别反映GY-YSZ晶粒和晶界的信息,采用电路拟合的方法对其进行分析.在氧化过程中GY-YSZ的导电机制发生变化,原因是稳定剂在氧化过程中发生扩散导致了O2-空位和晶格畸变的产生.研究发现,应该选择合适的测试温度评价GY-YSZ晶粒或晶界的氧化行为,其各自的氧化...

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Published in中国有色金属学报（英文版） Vol. 21; no. 5; pp. 1061 - 1067
Main Authors 张丹华, 郭洪波, 宫声凯
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京,100191 2011
Subjects
氧化
rare earth oxide
稀土氧化物
热障涂层(TBCS)
oxidation
impedance spectroscopy (IS)
Yb2O3
交流阻抗谱(IS)
Gd2O3
thermal barrier coatings (TBCs)
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ISSN1003-6326
DOI10.1016/S1003-6326(11)60822-4

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Summary:TG174.4; 采用电子束物理气相沉积(EB-PVD)制各3Gd2O3-3Yb2O3-4Y2O3(摩尔分数,%)共掺杂的二氧化锆(GY-YSZ)基热障涂层(TBCs).采用交流阻抗谱(IS)并结合扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱和X射线衍射分析仪(XRD),研究GY-YSZ涂层在1 050℃的高温氧化行为.交流阻抗谱中不同的电学信号分别反映GY-YSZ晶粒和晶界的信息,采用电路拟合的方法对其进行分析.在氧化过程中GY-YSZ的导电机制发生变化,原因是稳定剂在氧化过程中发生扩散导致了O2-空位和晶格畸变的产生.研究发现,应该选择合适的测试温度评价GY-YSZ晶粒或晶界的氧化行为,其各自的氧化信息与交流阻抗谱中阻抗值的变化相对应.测试氧化过程中晶粒和晶界阻抗值变化的温度分别为200℃和300℃.
ISSN:1003-6326
DOI:10.1016/S1003-6326(11)60822-4