EA033973B1 - Method for producing ceramic powder - Google Patents

Method for producing ceramic powder Download PDF

Info

Publication number
EA033973B1
EA033973B1 EA201800460A EA201800460A EA033973B1 EA 033973 B1 EA033973 B1 EA 033973B1 EA 201800460 A EA201800460 A EA 201800460A EA 201800460 A EA201800460 A EA 201800460A EA 033973 B1 EA033973 B1 EA 033973B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
powder
oxide
temperature
plasma
hours
Prior art date
Application number
EA201800460A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201800460A1 (en
Inventor
Вячеслав Александрович Оковитый
Федор Иванович Пантелеенко
Василий Вячеславович Оковитый
Валентин Миронович Асташинский
Original Assignee
Белорусский Национальный Технический Университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Белорусский Национальный Технический Университет filed Critical Белорусский Национальный Технический Университет
Priority to EA201800460A priority Critical patent/EA033973B1/en
Publication of EA201800460A1 publication Critical patent/EA201800460A1/en
Publication of EA033973B1 publication Critical patent/EA033973B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/48Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/10Oxides, borides, carbides, nitrides or silicides; Mixtures thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/129Flame spraying
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/134Plasma spraying

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Abstract

The invention relates to the field of powder metallurgy, and particularly to methods for producing ceramic powders which can be used for obtaining thermal spray heat-protective coatings. The technical task solved by the invention consists in enhanced corrosion resistance to high temperature (at temperatures exceeding 1200°C) salt corrosion and corrosion in fuel combustion products containing sulfur, improved structure stability during long service life under loads, increased plasticity and cheapening of coating process due to the use of hafnium dioxide-zirconium dioxide partially stabilized with yttrium oxide as ceramic material. The set objective is achieved by the fact that in the method of producing ceramic powder comprising mixing of basic oxide and stabilizing oxide that is yttrium oxide, introduction of 8 wt.% of volatile binding agent, granulation at rotation speed of the rotary granulator drum of 30 rpm and inclination angle of 40°, drying at a temperature of 125°C for removal of the binding agent, sintering, fragmenting, screen sizing of powder in plasm, quench hardening of molten powder in 4-11% aqueous hydrochloric acid solution at solution temperature of 70-100°C and baking of the powder with subsequent cooling, where powder spraying in plasm and quench hardening is performed in a chamber filled with argon at the atmospheric pressure, hafnium oxide - zirconium dioxide composition is used as the basic oxide, powder granulation is carried out for 3.0-3.5 h, powder baking is performed at a temperature of 1850-1950°C for 5-7 h with subsequent cooling to 900°C at a rate 150-200°C/min and the power of plasm sprayer is 40 kW.

Description

Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к способам получения керамических порошков, которые могут быть использованы для получения газотермических теплозащитных покрытий.The invention relates to the field of powder metallurgy, in particular to methods for producing ceramic powders that can be used to obtain thermal thermal coatings.

Известен способ получения керамических порошков для теплозащитных покрытий [1], включающий перемешивание исходных компонентов, введение 8 мас.% легкоиспаряющегося связующего, гранулирование при скорости вращения барабана ротационного гранулятора 30 об/мин и угле наклона 40°C в течение 1,1 ч, сушку при температуре 125°C до удаления связующего, спекание, дробление, рассев порошка, после рассева порошок фракции 20-30 мкм распыляют в плазме и проводят закалку расплавленного порошка в 4-11%-ном водном растворе при 70-100°C, затем проводят отжиг порошка при 11001300°C в течение 2-4 часов с последующим охлаждением до 800°C со скоростью 150-200^Λ^κA known method of producing ceramic powders for heat-protective coatings [1], including mixing the starting components, the introduction of 8 wt.% A volatile binder, granulation at a rotational speed of the rotary granulator drum of 30 rpm and an inclination angle of 40 ° C for 1.1 h, drying at a temperature of 125 ° C until the binder is removed, sintering, crushing, sieving the powder, after sieving, the 20-30 micron fraction powder is sprayed in the plasma and the molten powder is quenched in a 4-11% aqueous solution at 70-100 ° C, then powder annealing at 1 1001300 ° C for 2-4 hours, followed by cooling to 800 ° C at a speed of 150-200 ^ Λ ^ κ

Недостатком покрытий, получаемых из частично стабилизированного оксидом иттрия диоксида циркония, изготавливаемых по данному способу, является невысокая термическая усталость теплозащитных покрытий при температурах превышающих 1000°C. К тому же такие покрытия не обладают хорошим сопротивлением в условиях горячей коррозии или в присутствии солей ванадия.The disadvantage of coatings obtained from partially stabilized with yttrium zirconia produced by this method is the low thermal fatigue of heat-protective coatings at temperatures exceeding 1000 ° C. Moreover, such coatings do not have good resistance in hot corrosion or in the presence of vanadium salts.

Известен способ получения керамического порошка [2], включающий перемешивание диоксида циркония и стабилизирующего оксида, введение 8 мас.% легкоиспаряющегося связующего, гранулирование при скорости вращения барабана ротационного гранулятора 30 об/мин и угле наклона 40°, сушку при температуре 125°C для удаления связующего, спекание, дробление, рассев порошка, распыление порошка в плазме, закалку расплавленного порошка в 4-11% водном растворе соляной кислоты при температуре раствора 70-100°C и отжиг порошка с последующим охлаждением, в качестве стабилизирующего оксида используют оксид иттербия, гранулирование порошка производят в течение 2-2,5 ч, распыление порошка в плазме и закалку проводят в заполненной аргоном камере при атмосферном давлении, а отжиг порошка проводят при температуре 1400-1600°C в течение 6-8 ч с последующим охлаждением до 700°C со скоростью 200-250^Λ^κA known method of producing ceramic powder [2], including mixing zirconia and a stabilizing oxide, introducing 8 wt.% A volatile binder, granulating at a rotational speed of a rotary granulator drum of 30 rpm and an inclination angle of 40 °, drying at a temperature of 125 ° C to remove a binder, sintering, crushing, sieving the powder, spraying the powder in plasma, quenching the molten powder in a 4-11% aqueous hydrochloric acid solution at a solution temperature of 70-100 ° C and annealing the powder, followed by cooling, as ytterbium oxide is used for the abilizing oxide, the powder is granulated for 2-2.5 hours, the plasma is sprayed and quenched in an argon-filled chamber at atmospheric pressure, and the powder is annealed at a temperature of 1400-1600 ° C for 6-8 hours followed by cooling to 700 ° C at a speed of 200-250 ^ Λ ^ κ

Недостатком покрытий, получаемых из частично стабилизированного оксидом иттербия диоксида циркония, изготавливаемых по данному способу, является невысокая термическая усталость теплозащитных покрытий при температурах, превышающих 1150°C.The disadvantage of coatings obtained from partially stabilized by ytterbium oxide zirconia produced by this method is the low thermal fatigue of heat-protective coatings at temperatures exceeding 1150 ° C.

В качестве прототипа выбран способ получения керамического порошка[3], включающий перемешивание основного оксида и стабилизирующего оксида, введение 8 мас.% легкоиспаряющегося связующего, гранулирование при скорости вращения барабана ротационного гранулятора 30 об/мин и угле наклона 40°, сушку при температуре 125°C для удаления связующего, спекание, дробление, рассев порошка, распыление порошка в плазме, закалку расплавленного порошка в 4-11% водном растворе соляной кислоты при температуре раствора 70-100°C и отжиг порошка с последующим охлаждением, причем распыление порошка в плазме и закалку проводят в заполненной аргоном камере при атмосферном давлении, в качестве основного оксида используют оксид гафния, а в качестве стабилизирующего оксида используют оксид иттрия, гранулирование порошка производят в течение 1-2 часов, отжиг порошка проводят при температуре 2000-2100°C в течение 4-6 ч с последующим охлаждением до 1000°C со скоростью 200-250^/^¾ а мощность плазменного распылителя составляет 50 Квт.As a prototype, a method for producing ceramic powder [3] was selected, including mixing the basic oxide and stabilizing oxide, introducing 8 wt.% A volatile binder, granulating at a rotational speed of the rotary granulator drum at 30 rpm and an inclination angle of 40 °, drying at a temperature of 125 ° C to remove the binder, sintering, crushing, sieving the powder, spraying the powder in plasma, quenching the molten powder in a 4-11% aqueous hydrochloric acid solution at a solution temperature of 70-100 ° C and annealing the powder, followed by cooling and, moreover, the plasma is sprayed and quenched in an argon-filled chamber at atmospheric pressure, hafnium oxide is used as the main oxide, and yttrium oxide is used as the stabilizing oxide, the powder is granulated for 1-2 hours, the powder is annealed at temperature 2000-2100 ° C for 4-6 hours, followed by cooling to 1000 ° C at a speed of 200-250 ^ / ^ ¾ and the power of the plasma spray is 50 kW.

Недостатком покрытий, получаемых из частично стабилизированного оксидом иттрия оксида гафния, изготавливаемых по данному способу, является невысокая коррозионная стойкость к высокотемпературной (при температурах, превышающих 1200°C) солевой коррозии и коррозии в продуктах сгорания топлива, содержащего серу, недостаточная стабильностью структуры при длительных сроках службы под нагрузкой, что связано с уменьшением пластичности и дороговизна исходного материала.The disadvantage of coatings obtained from partially stabilized yttrium oxide of hafnium oxide produced by this method is the low corrosion resistance to high-temperature (at temperatures exceeding 1200 ° C) salt corrosion and corrosion in the products of combustion of fuel containing sulfur, insufficient structural stability for long periods service under load, which is associated with a decrease in ductility and the high cost of the source material.

Техническая задача, решаемая изобретением - повышение коррозионной стойкости к высокотемпературной (при температурах превышающих 1200°C) солевой коррозии и коррозии в продуктах сгорания топлива, содержащего серу, улучшение стабильности структуры при длительных сроках службы под нагружением, увеличение пластичности и удешевление процесса получения покрытия, из-за использования в качестве керамического материала оксида гафния-диоксида циркония, частично стабилизированного оксидом иттрия.The technical problem solved by the invention is to increase the corrosion resistance to high-temperature (at temperatures exceeding 1200 ° C) salt corrosion and corrosion in the combustion products of fuel containing sulfur, to improve the stability of the structure during long service life under loading, to increase the ductility and the cost of the process of obtaining coatings, - due to the use of hafnium-zirconia oxide partially stabilized with yttrium oxide as a ceramic material.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения керамического порошка, включающем перемешивание основного оксида и стабилизирующего оксида, представляющий собой оксид иттрия, введение 8 мас.% легкоиспаряющегося связующего, гранулирование при скорости вращения барабана ротационного гранулятора 30 об/мин и угле наклона 40°, сушку при температуре 125°C для удаления связующего, спекание, дробление, рассев порошка, распыление порошка в плазме, закалку расплавленного порошка в 4-11% водном растворе соляной кислоты при температуре раствора 70-100°C и отжиг порошка с последующим охлаждением, причем распыление порошка в плазме и закалку проводят в заполненной аргоном камере при атмосферном давлении, в качестве основного оксида используют композицию оксид гафния-диоксид циркония, гранулирование порошка производят в течение 3,0-3,5 ч, отжиг порошка проводят при температуре 1850-1950°C в течение 5-7 ч с последующим охлаждением до 900°C со скоростью 150-200^/^¾ а мощность плазменного распылителя составляет 40 кВт.The problem is achieved in that in a method for producing a ceramic powder, comprising mixing a basic oxide and a stabilizing oxide, which is yttrium oxide, introducing 8 wt.% A volatile binder, granulating at a rotational speed of the rotary granulator 30 rpm and an inclination angle of 40 °, drying at a temperature of 125 ° C to remove the binder, sintering, crushing, sieving the powder, spraying the powder in plasma, quenching the molten powder in a 4-11% aqueous hydrochloric acid solution at a temperature of a thief of 70-100 ° C and annealing the powder, followed by cooling, moreover, the plasma is sprayed and quenched in an argon-filled chamber at atmospheric pressure, the hafnium-zirconia oxide composition is used as the main oxide, and the powder is granulated for 3.0- 3.5 hours, annealing of the powder is carried out at a temperature of 1850-1950 ° C for 5-7 hours, followed by cooling to 900 ° C at a speed of 150-200 ^ / ^ ¾ and the power of the plasma sprayer is 40 kW.

Сущность изобретения заключается в следующем: композиция оксид гафния- диоксид цирконияоксид иттрия была выбрана для использования в качестве порошка для теплозащитных покрытий вместоThe essence of the invention is as follows: the composition of hafnium oxide-zirconium dioxide yttrium was selected for use as a powder for heat-protective coatings instead

- 1 033973 композиции оксид гафния- оксид иттрия потому, что температура фазового превращения при переходе тетрагональной фазы в моноклинную с увеличением концентрации Y2O3 уменьшается, а при увеличении концентрации HfO2 - увеличивается, что позволяет в системе HfO2-ZrO2-Y2O3 спроектировать получение теплозащитных покрытий (ТЗП) с заданной температурой фазового превращения. Отличия кристаллических решеток ZrO2 и HfO2 очень малы, в связи с эквивалентной валентной зоной и почти эквивалентными ионными радиусами Zr+4 и Hf4. По этой причине в системе ZrO2-HfO2 могут образовывать непрерывные растворы замещения, и можно выделить рентгеновские дифракционные картины ZrO2, HfO2 в твердых растворах только с помощью чрезвычайно высокого разрешения рентгеновского диффракционного метода. Сходство между ZrO2-Y2O3 и HfO2-Y2O3 в равновесных фазовых диаграммах распространяется также на образование неравновесных фаз. Все рассмотренные составы диоксида гафния, частично стабилизированные оксидом иттрия при быстром охлаждении показывают одну метастабильную t' фазу, с микроструктурой эквивалентной чистой t' фазе.- 1 033973 of the hafnium oxide-yttrium oxide composition because the temperature of the phase transformation upon the transition of the tetragonal phase to the monoclinic phase decreases with increasing concentration of Y2O3, and with increasing concentration of HfO 2 it increases, which makes it possible in the HfO 2 -ZrO 2 -Y 2 O 3 system to design the production of heat-shielding coatings (TZP) with a given phase transformation temperature. The differences in the crystal lattices of ZrO 2 and HfO 2 are very small, due to the equivalent valence band and the almost equivalent ionic radii Zr +4 and Hf 4 . For this reason, continuous substitution solutions can form in the ZrO 2 -HfO 2 system, and X-ray diffraction patterns of ZrO 2 , HfO 2 in solid solutions can be distinguished only using the extremely high resolution X-ray diffraction method. The similarity between ZrO 2 -Y 2 O 3 and HfO 2 -Y 2 O 3 in equilibrium phase diagrams also extends to the formation of nonequilibrium phases. All the considered hafnium dioxide compositions partially stabilized by yttrium oxide upon rapid cooling show one metastable t 'phase, with a microstructure equivalent to the pure t' phase.

Оксид гафния и диоксид циркония сходны в структурной модификации, решетке, химических и физических свойствах и в их повышенных температурных структурных преобразованиях. Сходство Hf+4 и Zr+4 катионов приводит к образованию одинаковых метастабильных фаз при быстрой закалке. Вследствие вышеизложенного было сделано предположение, что использование HfO2-ZrO2-Y2O, позволит получать ТЗП с ресурсом, превышающем ресурс HfO2-Y2O покрытия.Hafnium oxide and zirconia are similar in structural modification, lattice, chemical and physical properties and in their elevated temperature structural transformations. The similarity of Hf +4 and Zr +4 cations leads to the formation of the same metastable phases during rapid quenching. As a result of the foregoing, an assumption was made that the use of HfO 2 -ZrO 2 -Y 2 O will allow for the preparation of thermal substrates with a resource exceeding the resource of HfO 2 -Y 2 O coating.

1) Гранулирование порошка оксид гафния-диоксид циркония производят в течение 3,0-3,5ч для максимального выхода порошка фракции 50-63 мкм.1) Granulation of hafnium oxide-zirconia powder is granulated for 3.0-3.5 hours for a maximum yield of a powder fraction of 50-63 microns.

На основании литературных данных известно, что наилучшее качество ТЗП на основе частично стабилизированного диоксида циркония достигается при использовании мелких фракций порошков (5063 мкм).Based on literature data, it is known that the best quality of TZP based on partially stabilized zirconia is achieved using fine fractions of powders (5063 μm).

2) Полученные после гранулирования, сушки, спекания и дробления порошки характеризуются сложной геометрической формой и развитым поверхностным рельефом частиц. Размеры частиц при свободной насыпке и диспергировании ультразвуком соответственно находятся в пределах: (50%HfO2-50% ZrO2)-8%Y2O3 -10-220 мкм, 0-63 мкм.2) The powders obtained after granulation, drying, sintering and crushing are characterized by a complex geometric shape and a developed surface relief of the particles. The particle sizes during free filling and dispersion by ultrasound, respectively, are in the range: (50% HfO 2 -50% ZrO 2 ) -8% Y 2 O 3 -10-220 microns, 0-63 microns.

Заметное отличие размеров композиционных частиц при свободной насыпке и диспергировании ультразвуком свидетельствует о склонности порошков к образованию комков. Это связано с гигроскопичностью порошков, их сложной формой и рельефом. Склонность к образованию комков снижает текучесть порошковых материалов и их технологичность при плазменном напылении покрытий. Поэтому для улучшения технологических параметров порошков была осуществлено их распыление плазменным распылителем в среде аргона для сфероидизации частиц порошка.A noticeable difference in the sizes of composite particles with free sprinkling and dispersion by ultrasound indicates the tendency of the powders to form lumps. This is due to the hygroscopicity of the powders, their complex shape and topography. The tendency to lump formation reduces the fluidity of powder materials and their manufacturability during plasma spraying of coatings. Therefore, to improve the technological parameters of the powders, they were sprayed with a plasma atomizer in an argon medium to spheroidize the powder particles.

3) Отжиг порошка проводят при температуре 1850-1950°C в течение 5-7 ч с последующим охлаждением до 900°C со скоростью 150-200°C/мин.3) Annealing of the powder is carried out at a temperature of 1850-1950 ° C for 5-7 hours, followed by cooling to 900 ° C at a speed of 150-200 ° C / min.

Отжиг при температуре 1850-1950°C в течение 5-7 ч проводят для удаления межкристаллитной влаги, трансформации моноклинной фазы в тетрагональную и стабилизации тетрагональной фазы. При отжиге в течение времени менее 5 ч и при температуре ниже 1850°C происходит не полный переход моноклинной фазы в тетрагональную, а при отжиге в течение более 7 ч при температуре более 1950°C происходит рост и укрупнение кристаллов тетрагональной фазы оксида гафния, что снижает их стабильность и приводит к распаду на моноклинную и кубическую фазы при охлаждении покрытий. Это приводит к уменьшению термической усталости покрытий. Охлаждение порошка после отжига до температуры 900°C со скоростью 150-200°^мин проводят с целью сохранения структуры и фазового состава порошков оксид гафния-диоксид циркония, получаемых при отжиге, что достигается быстрым, в течение 1-1,5 мин, прохождением температурного диапазона, в котором возможен обратный переход из тетрагональной в моноклинную фазу.Annealing at a temperature of 1850-1950 ° C for 5-7 hours is carried out to remove intergranular moisture, transform the monoclinic phase into a tetragonal phase and stabilize the tetragonal phase. When annealing for less than 5 hours and at a temperature below 1850 ° C, the monoclinic phase does not completely transition to the tetragonal phase, and when annealing for more than 7 hours at temperatures above 1950 ° C, crystals of the tetragonal phase of hafnium oxide grow and coarsen, which reduces their stability also leads to decomposition into the monoclinic and cubic phases upon cooling of the coatings. This leads to a decrease in thermal fatigue of the coatings. Powder cooling after annealing to a temperature of 900 ° C at a rate of 150-200 ° ^ min is carried out in order to preserve the structure and phase composition of hafnium-zirconia oxide powders obtained during annealing, which is achieved by a quick passage of 1-1.5 min temperature range in which a reverse transition from the tetragonal to monoclinic phase is possible.

При охлаждении со скоростью выше, чем 200°€7мин, образуемое количество моноклинной фазы не уменьшается, а при охлаждении со скоростью ниже, чем 150°^мин количество моноклинной фазы увеличивается, что снижает термическую усталость покрытий на основе оксида гафния-диоксида циркония.When cooling at a rate higher than 200 ° € 7min, the amount of monoclinic phase formed does not decrease, and when cooling at a rate lower than 150 ° ^ min, the amount of monoclinic phase increases, which reduces the thermal fatigue of coatings based on hafnium-zirconia.

ПримерExample

Получали порошки оксида гафния-диоксида циркония, частично стабилизированного оксидом иттрия следующих составов:Received powders of hafnium-zirconia, partially stabilized with yttrium oxide of the following compositions:

Исходные материалы, размером менее 5 мкм загружали в фарфоровый барабан и перемешивали в течение двух часов при скорости вращения 40 об/мин. Затем навески шихты, в количестве 200 г с добавлением 8% связующего компонента - спирта этилового марки A (ГОСТ 17299-78) помещали в барабаны гранулятора марки 03-03-01. Гранулирование проводили в течение 1,5-4 часов со скоростью вращения барабанов 30 об/мин, при угле наклона барабана 40°. В табл. 1 и на фиг. 1 приведен фракционный состав порошка -(50%HfO2-50%ZrO2)-8%Y2O3 после гранулирования.Starting materials less than 5 microns in size were loaded into a porcelain drum and mixed for two hours at a rotation speed of 40 rpm. Then weighed samples of the charge, in an amount of 200 g with the addition of 8% of a binder component - ethyl alcohol brand A (GOST 17299-78) were placed in the drums of a granulator brand 03-03-01. Granulation was carried out for 1.5-4 hours with a drum rotation speed of 30 rpm, with a drum angle of 40 °. In the table. 1 and in FIG. 1 shows the fractional composition of the powder - (50% HfO 2 -50% ZrO 2 ) -8% Y 2 O 3 after granulation.

- 2 033973- 2 033973

Таблица 1. Фракционный состав порошка - (50%HfQ2-50% ZrQ)-8%YQ после гранулированияTable 1. The fractional composition of the powder - (50% HfQ 2 -50% ZrQ) -8% YQ after granulation

Способ гранулирования порошка при скорости вращения барабана ротационного гранулятора 30 об/мин и угле наклона 40° A method of granulating powder at a rotational speed of a rotary drum granulator 30 rpm and angle of inclination 40 ° Процентное соотношение фракционный состав порошка - (50%НЮ2- 50% ZrO2)-8%Y2O3 после гранулирования.,мкмThe percentage of the fractional composition of the powder is (50% NU 2 - 50% ZrO 2 ) -8% Y 2 O 3 after granulation., Microns 0-20 0-20 20-50 20-50 50-63 50-63 63-80 63-80 80-100 80-100 в течение 1,5 ч for 1.5 hours 37 37 32 32 25 25 6 6 - - в течение 2 ч within 2 hours 40 40 24 24 30 thirty 5 5 1 1 в течение 2,5 ч within 2.5 hours 23 23 26 26 36 36 10 10 5 5 в течение 3 ч within 3 hours 8 8 22 22 53 53 11 eleven 6 6 в течение 3,5 ч within 3.5 hours 5 5 26 26 60 60 4 4 5 5 в течение 4 ч within 4 hours 3 3 19 19 43 43 21 21 14 14

На фиг. 1 приведено влияние времени процесса гранулирования на содержание различных фракций в продуктах обработки порошка (50%HfQ2-50%ZrQ2)-8%Y2Q3- :1 - фракция 0-20 мкм; 2 - фракция 20-50 мкм; 3 - фракция 50-63 мкм; 4 - фракция 63-80 мкм; 5 - фракция 80- 100 мкм.In FIG. 1 shows the effect of the time of the granulation process on the content of various fractions in the powder treatment products (50% HfQ 2 -50% ZrQ 2 ) -8% Y 2 Q 3 -: 1 - fraction 0-20 μm; 2 - fraction of 20-50 microns; 3 - fraction of 50-63 microns; 4 - fraction 63-80 microns; 5 - fraction 80-100 microns.

На фиг. 2 приведена морфология частиц порошка (50%HfQ2-50% ZrQ2)-8%Y2Q3 после гранулирования (*300).In FIG. 2 shows the morphology of the powder particles (50% HfQ 2 -50% ZrQ 2 ) -8% Y 2 Q 3 after granulation (* 300).

Затем полученные конгломераты помещали в алундовые лодочки, которые устанавливали в сушильном шкафу СНОЛ 3,5/300. Сушку связующего проводили при температуре 125°C в течение 1,1 ч. Операцию спекания проводили при 1300°C в течение 6 ч. Морфология порошка после операции отжига приведена на фиг. 3Then, the conglomerates obtained were placed in alundum boats, which were installed in the SNOL 3.5 / 300 oven. The binder was dried at a temperature of 125 ° C for 1.1 hours. The sintering operation was carried out at 1300 ° C for 6 hours. The morphology of the powder after the annealing operation is shown in FIG. 3

На фиг. 3 приведена морфология частиц порошка (50%HfQ2-50%ZrQ2)-8%Y2Q3 после операции спекания (*300).In FIG. 3 shows the morphology of the powder particles (50% HfQ 2 -50% ZrQ 2 ) -8% Y 2 Q 3 after the sintering operation (* 300).

После проведения операции спекания проводили дробление материала. Дробление материала осуществляли на шаровой мельнице МБЛ -1 с использованием в качестве размольных тел стальных шаров. Операцию рассева проводили с использованием воздушного классификатора для выделения фракции 50-63 мкм. После рассева порошок фракцией от 50 до 63 мкм вводили в струю плазменного распылителя (плазмотрон F4 фирмы Плазма-Техник, Швейцария) и производили их распыление в стальной цилиндр длиной 1 м, в камере установки VPS (вакуумного напыления) заполненный аргоном. Порошок закалялся из расплавленного состояния в 5-10% водном растворе соляной кислоты при температуре раствора 80100°C. Мощность плазменной струи изменяли от 20 до 60 кВт (фиг. 4). Степень сфероидизации определяли по форм-фактору частиц (степень несферичности, значение 1 - соответствует сфере) методом оптической металлографии. Максимальная степень сфероидизации соответствует мощности плазменной струи 40 Квт (фиг. 4).After the sintering operation, crushing of the material was carried out. Crushing of the material was carried out on a ball mill MBL -1 using steel balls as grinding bodies. The sieving operation was carried out using an air classifier to isolate fractions of 50-63 microns. After sieving, a powder with a fraction of 50 to 63 μm was introduced into the plasma spray jet (F4 plasma torch from Plasma-Technic, Switzerland) and sprayed into a steel cylinder 1 m long, filled with argon in a VPS (vacuum spraying) chamber. The powder was quenched from the molten state in a 5-10% aqueous hydrochloric acid solution at a solution temperature of 80-100 ° C. The power of the plasma jet was varied from 20 to 60 kW (Fig. 4). The degree of spheroidization was determined by the particle form factor (degree of non-sphericity, a value of 1 corresponds to the sphere) by optical metallography. The maximum degree of spheroidization corresponds to a power of a plasma jet of 40 kW (Fig. 4).

На фиг. 4 показана зависимость изменения форм-фактора порошка - (50%HfQ2-50% ZrQ2)-8%Y2Q3 в зависимости от мощности плазматрона.In FIG. Figure 4 shows the dependence of the change in the powder form factor - (50% HfQ2-50% ZrQ2) -8% Y2Q3 depending on the power of the plasmatron.

На фиг. 5 приведена морфология частиц порошка порошка (50%HfQ2-50% ZrQ2)-8%Y2Q3 после пропускания через плазму (*500).In FIG. 5 shows the morphology of the powder particles of the powder (50% HfQ 2 -50% ZrQ 2 ) -8% Y 2 Q 3 after passing through plasma (* 500).

Затем порошок помещали в алундовые тигли марки ПД-КВПТ и проводили отжиг в печи фирмы Набер (ФРГ) в течение 5-7 ч при температуре 1850-1950°C. После окончания операции отжига нагревательные элементы печи отключались и в рабочее пространство печи подавали аргон марки A комнатной температуры, в количестве, обеспечивающем снижение температуры до 900°C со скоростью от 150 до 200°^мин. При достижении температуры 900°C подачу газа прекращали и охлаждение порошка дальше до комнатной температуры происходило вместе с печью. Фазовый состав порошков после операции отжига приведен в табл. 2. Из порошков каждого состава наносились покрытия на 5 групп по 5 образцов в каждой. Для получения сравнительных данных параллельно проводили нанесение покрытий из порошка, полученного по способу, описанному в прототипе. Фазовый состав порошков и покрытий определялся методом рентгеноструктурного анализа на рентгенографическом дифрактометре ДРОН-3. Количественное содержание фаз определяли на сканирующем электронном микроскопе Nanolab-7.Then, the powder was placed in PD-KVPT brand alundum crucibles and annealed in an Naber furnace (Germany) for 5-7 hours at a temperature of 1850-1950 ° C. After the end of the annealing operation, the heating elements of the furnace were turned off and room temperature grade argon A was introduced into the furnace working space in an amount that ensured a decrease in temperature to 900 ° C at a rate of 150 to 200 ° ^ min. When the temperature reached 900 ° C, the gas supply was stopped and the powder was cooled further to room temperature with the furnace. The phase composition of the powders after the annealing operation is given in table. 2. Of the powders of each composition, coatings were applied to 5 groups of 5 samples in each. To obtain comparative data, parallel coating was carried out of the powder obtained by the method described in the prototype. The phase composition of the powders and coatings was determined by X-ray diffraction analysis using a DRON-3 X-ray diffractometer. The quantitative content of the phases was determined using a Nanolab-7 scanning electron microscope.

Таблица 2. Фазовый состав порошков частично стабилизированного оксида гафния и плазменных покрытий из нихTable 2. Phase composition of partially stabilized hafnium oxide powders and plasma coatings thereof

Состав материала Material Composition Содержание фаз, мае. % The content of the phases, May. % моноклинная monoclinic тетрагональная tetragonal кубическая cubic НЮ2 -25 мас.%У2О3 NU 2 -25 wt.% U 2 About 3 3,6/- 3.6 / - 93,3/90,4 93.3 / 90.4 3.1/9,6 3.1 / 9.6 (50%НЮ2- 50% ZrO2)-8%Y2O(50% NU 2 - 50% ZrO 2 ) -8% Y 2 O 2,3/1,2 2,3 / 1,2 96,5/97,9 96.5 / 97.9 1,2/0,9 1.2 / 0.9 (25%HfO2- 75% ZrO2)-8%Y2O.(25% HfO 2 - 75% ZrO 2 ) -8% Y 2 O. 1,9/- 1.9 / - 98,1/99,3 98.1 / 99.3 -/0,7 - / 0.7

*- Фазовый состав порошков/ плазменных покрытий из них.* - Phase composition of powders / plasma coatings from them.

- 3 033973- 3 033973

Нанесение покрытий проводили на комплексе оборудования плазменного напыления покрытий фирмы Плазма-Техник, включающем компьютерный пульт управления режимами нанесения покрытий, роботом для перемещения плазмотрона, столом для крепления напыляемых образцов.Coating was carried out on a plasma spray coating equipment company Plasma-Technician, which includes a computer control panel for coating conditions, a robot to move the plasma torch, and a table for attaching the sprayed samples.

Покрытия наносили на торцевую поверхность дисковых образцов из сплава ЖС-32 диаметром 30 мм и толщиной 10 мм. Перед нанесением слоя керамического покрытия толщиной 0,40 мм наносили подслой NiCrAlY толщиной 0,10 мм методом плазменного напыления в динамическом вакууме.Coatings were applied to the end surface of ZhS-32 alloy disk samples with a diameter of 30 mm and a thickness of 10 mm. Before applying a layer of ceramic coating with a thickness of 0.40 mm, a 0.10 mm thick NiCrAlY sublayer was applied by plasma spraying in dynamic vacuum.

Слой керамического покрытия из частично стабилизированного оксидом иттрия оксида гафния наносили в режиме: напряжение дуги- 70 В, ток дуги -750 А, дистанция напыления - 110 мм, расход аргонаA ceramic coating layer of partially stabilized by yttrium oxide of hafnium oxide was applied in the mode: arc voltage of 70 V, arc current of 750 A, sputtering distance of 110 mm, argon consumption

- 40 л/мин, расход водорода - 9 л/мин, расход порошка -2,5 кг/ч, расход транспортирующего газа (аргона)- 40 l / min, flow rate of hydrogen - 9 l / min, flow rate of powder -2.5 kg / h, flow rate of transporting gas (argon)

- 8 л/мин.- 8 l / min.

Слой керамического покрытия из частично стабилизированного оксидом иттрия оксида гафниядиоксида циркония наносили в режиме: напряжение дуги- 60 В, ток дуги -700 А, дистанция напыления 100 мм, расход аргона - 50 л/мин, расход водорода - 8 л/мин, расход порошка - 2,0 кг/ч, расход транспортирующего газа (аргона) - 8 л/мин. После нанесения покрытий проводили испытания на стойкость к термоциклированию и на прочностные характеристики. Сравнительные данные испытаний покрытий, полученных по прототипу и предлагаемому способу приведены в табл. 3.A ceramic coating layer of partially stabilized by yttrium oxide of hafnium zirconia was applied in the mode: arc voltage of 60 V, arc current of 700 A, sputtering distance of 100 mm, argon flow rate of 50 l / min, hydrogen flow rate of 8 l / min, powder flow rate - 2.0 kg / h, flow rate of transporting gas (argon) - 8 l / min. After coating, tests were carried out for resistance to thermal cycling and for strength characteristics. Comparative test data for coatings obtained by the prototype and the proposed method are given in table. 3.

Таблица 3. Влияние химического состава HfO2 - ZrO2 - 8%Y2O на стойкость к термоциклированию и на прочностные характеристикиTable 3. The effect of the chemical composition of HfO 2 - ZrO 2 - 8% Y 2 O on the resistance to thermal cycling and on the strength characteristics

Химический состав материала The chemical composition of the material Метод получния порошка Powder method Количеством тероциклов The number of terocycles Прочность сцепления, МПа Adhesion Strength, MPa НЮ2-15 мас.%У2О3 NU 2 -15 wt.% U 2 About 3 прототип - prototype - 910 910 34,1 34.1 (50%НЮ2- 50% ZrO2)- 8%Y2O3 (50% NU 2 - 50% ZrO 2 ) - 8% Y 2 O 3 1216 1216 40,5 40.5 (25%HfO2- 75% ZrO2)- 8%Y2O3 (25% HfO 2 - 75% ZrO 2 ) - 8% Y 2 O 3 - - 1271 1271 42,6 42.6

Прочность сцепления определяли на отрывной машине Instron. Количественные оценки параметров определялись как усредненные по пяти измерениям. Покрытия подвергались циклическому тестированию в печи при температуре 1300°C. Температура в печи замерялась платиновой термопарой и поддерживалась в пределах 1300±10°C. Цикл состоял из нагрева в течение 10 мин, выдержке при 1300°C в течение 60 мин и 60-ти минутном охлаждении до 300°C. В течение каждых 10 циклов образцы извлекались из печи для проверки, когда температура опускалась до 300°C. Испытания продолжались до разрушения керамического покрытия, за которое принимали формирование трещины, видимой невооруженным взглядом. В печи устанавливалась среда, имитирующая условия в камере сгорания газовой турбины, среда-продукты сгорания дизельного топлива, содержащего 1% серы и добавки 8·10-4%, синтетической морской соли ASTM 665-135(соль Na2SO4-3,6% PbSO4 5 мг-см-2).Adhesion was determined using an Instron tear-off machine. Quantitative estimates of the parameters were determined as averaged over five measurements. The coatings were subjected to cyclic testing in an oven at a temperature of 1300 ° C. The temperature in the furnace was measured with a platinum thermocouple and maintained at 1300 ± 10 ° C. The cycle consisted of heating for 10 min, holding at 1300 ° C for 60 min, and 60 minutes cooling to 300 ° C. For every 10 cycles, samples were removed from the furnace to check when the temperature dropped to 300 ° C. The tests continued until the destruction of the ceramic coating, for which the formation of a crack visible with the naked eye was taken. The furnace was equipped with a medium simulating conditions in a combustion chamber of a gas turbine, a medium containing products of combustion of diesel fuel containing 1% sulfur and additives 8 · 10 -4 %, synthetic sea salt ASTM 665-135 (Na 2 SO 4 -3,6 salt % PbSO 4 5 mg-cm -2 ).

Данные по термостойкости и прочности сцепления покрытий, полученные по прототипу и предлагаемому изобретению, приведены в табл. 3.Data on heat resistance and adhesion of coatings obtained by the prototype and the invention are shown in table. 3.

Как видно и табл. 3 покрытия, напыленные из порошков (25%HfO2-75% ZrO2), полученные по технологии разработанной авторами выдерживают в 1,4 раза больше циклов нагрев-охлаждение (циклическому тестированию в печи при температуре 1300°C), чем покрытие, полученное из порошка HfO2 25%Y2O3, изготовленного согласно технологии прототипа, при этом прочность сцепления покрытий возрастает в 1,25 раза.As can be seen and table. 3 coatings sprayed from powders (25% HfO 2 -75% ZrO 2 ) obtained by the technology developed by the authors withstand 1.4 times more heating-cooling cycles (cyclic testing in an oven at a temperature of 1300 ° C) than the coating obtained from a powder of HfO 2 25% Y 2 O 3 made according to the technology of the prototype, while the adhesion strength of the coatings increases by 1.25 times.

Таким образом предложенный способ позволяет повысить термостойкость теплозащитных покрытий и обеспечивает повышенную прочность сцепления, что приводит к более длительной защите подложки от воздействий высоких температур.Thus, the proposed method allows to increase the heat resistance of heat-protective coatings and provides increased adhesion, which leads to longer protection of the substrate from high temperatures.

Claims (1)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM Способ получения керамического порошка, включающий перемешивание основного оксида и стабилизирующего оксида, представляющего собой оксид иттрия, введение 8 мас.% легкоиспаряющегося связующего, гранулирование при скорости вращения барабана ротационного гранулятора 30 об/мин и угле наклона 40°, сушку при температуре 125°C для удаления связующего, спекание, дробление, рассев порошка, распыление порошка в плазме, закалку расплавленного порошка в 4-11% водном растворе соляной кислоты при температуре раствора 70-100°C и отжиг порошка с последующим охлаждением, причем распыление порошка в плазме и закалку проводят в заполненной аргоном камере при атмосферном давлении, отличающийся тем, что в качестве основного оксида используют композицию оксид гафниядиоксид циркония, гранулирование порошка производят в течение 3,0-3,5 ч, отжиг порошка проводят при температуре 1850-1950°C в течение 5-7 ч с последующим охлаждением до 900°C со скоростью 150200°С7мин, а мощность плазменного распылителя составляет 40 кВт.A method of obtaining a ceramic powder, including mixing the base oxide and a stabilizing oxide, which is yttrium oxide, introducing 8 wt.% A volatile binder, granulating at a rotational speed of the rotary granulator drum at 30 rpm and a tilt angle of 40 °, drying at a temperature of 125 ° C for removing the binder, sintering, crushing, sieving the powder, spraying the powder in plasma, quenching the molten powder in a 4-11% aqueous hydrochloric acid solution at a solution temperature of 70-100 ° C and annealing the powder, followed by cooling by spraying, and the plasma is sprayed and quenched in an argon-filled chamber at atmospheric pressure, characterized in that the composition of the main oxide is hafnium oxide zirconium dioxide, the granulation of the powder is carried out for 3.0-3.5 hours, the powder is annealed at at a temperature of 1850-1950 ° C for 5-7 hours, followed by cooling to 900 ° C at a speed of 150200 ° C7min, and the power of the plasma sprayer is 40 kW.
EA201800460A 2018-07-19 2018-07-19 Method for producing ceramic powder EA033973B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201800460A EA033973B1 (en) 2018-07-19 2018-07-19 Method for producing ceramic powder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201800460A EA033973B1 (en) 2018-07-19 2018-07-19 Method for producing ceramic powder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201800460A1 EA201800460A1 (en) 2019-11-29
EA033973B1 true EA033973B1 (en) 2019-12-16

Family

ID=68653573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201800460A EA033973B1 (en) 2018-07-19 2018-07-19 Method for producing ceramic powder

Country Status (1)

Country Link
EA (1) EA033973B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112299827A (en) * 2020-10-21 2021-02-02 先导薄膜材料(广东)有限公司 Granulating method of ceramic oxide recovery powder

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004015158A1 (en) * 2002-08-13 2004-02-19 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Plasma spheroidized ceramic powder
RU2320772C2 (en) * 2002-04-22 2008-03-27 Снекма Моторс Method for forming of ceramic coat, target for performing the same, and method for manufacturing the target
RU2499078C1 (en) * 2012-07-17 2013-11-20 Открытое акционерное общество "Композит" (ОАО "Композит") Production method of erosion-resistant heat-protective coatings
RU2515430C2 (en) * 2009-12-08 2014-05-10 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Method for synthesis of composite metal oxide and composite metal oxide obtained using said method
CN105033283A (en) * 1998-05-06 2015-11-11 H.C.施塔克公司 Niobium or tantalum based powder produced by the reduction of the oxides with a gaseous metal
CN105642906A (en) * 2008-02-28 2016-06-08 凯密特尔有限责任公司 Process for producing alloy powders based on titanium, zirconium and hafnium, alloyed with the elements Ni, Cu, Ta, W, Re, Os and Ir

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105033283A (en) * 1998-05-06 2015-11-11 H.C.施塔克公司 Niobium or tantalum based powder produced by the reduction of the oxides with a gaseous metal
RU2320772C2 (en) * 2002-04-22 2008-03-27 Снекма Моторс Method for forming of ceramic coat, target for performing the same, and method for manufacturing the target
WO2004015158A1 (en) * 2002-08-13 2004-02-19 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Plasma spheroidized ceramic powder
CN105642906A (en) * 2008-02-28 2016-06-08 凯密特尔有限责任公司 Process for producing alloy powders based on titanium, zirconium and hafnium, alloyed with the elements Ni, Cu, Ta, W, Re, Os and Ir
RU2515430C2 (en) * 2009-12-08 2014-05-10 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Method for synthesis of composite metal oxide and composite metal oxide obtained using said method
RU2499078C1 (en) * 2012-07-17 2013-11-20 Открытое акционерное общество "Композит" (ОАО "Композит") Production method of erosion-resistant heat-protective coatings

Also Published As

Publication number Publication date
EA201800460A1 (en) 2019-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. Effect of spraying power on microstructure and property of nanostructured YSZ thermal barrier coatings
Wang et al. Thermal shock behavior of nanostructured and conventional Al2O3/13 wt% TiO2 coatings fabricated by plasma spraying
Loghman-Estarki et al. Life time of new SYSZ thermal barrier coatings produced by plasma spraying method under thermal shock test and high temperature treatment
Jia et al. Ablation resistance of supersonic-atmosphere-plasma-spraying ZrC coating doped with ZrO2 for SiC-coated carbon/carbon composites
Loghman-Estarki et al. Evaluation of hot corrosion behavior of plasma sprayed scandia and yttria co-stabilized nanostructured thermal barrier coatings in the presence of molten sulfate and vanadate salt
Rahaman et al. Phase stability, sintering, and thermal conductivity of plasma-sprayed ZrO2–Gd2O3 compositions for potential thermal barrier coating applications
Jiang et al. Phase stability and thermal conductivity of nanostructured tetragonal yttria–stabilized zirconia thermal barrier coatings deposited by air–plasma spraying
US9371253B2 (en) High purity powders
JP5292284B2 (en) High purity powders and coatings prepared therefrom
Yang et al. Thermal shock resistance of bimodal structured thermal barrier coatings by atmospheric plasma spraying using nanostructured partially stabilized zirconia
JP2009513832A (en) Ceramic powder and thermal barrier coating
Dai et al. Neodymium–cerium oxide as new thermal barrier coating material
Wang et al. Phase stability, thermo-physical properties and thermal cycling behavior of plasma-sprayed CTZ, CTZ/YSZ thermal barrier coatings
Sun et al. Induction plasma spheroidization of ZrB2-SiC powders for plasma-spray coating
Wang et al. Reaction products of Sm 2 Zr 2 O 7 with calcium-magnesium-aluminum-silicate (CMAS) and their evolution
Yu et al. Combustion synthesis assisted water atomization-solid solution precipitation: A new guidance for nano-ZTA ceramics
Pan et al. The effect of SiC particles on thermal shock behavior of Al2O3/8YSZ coatings fabricated by atmospheric plasma spraying
Suffner et al. Microstructure and mechanical properties of near-eutectic ZrO2–60 wt.% Al2O3 produced by quenched plasma spraying
Cui et al. Porous nanostructured ZrO2 coatings prepared by plasma spraying
Liu et al. Phase, compositional, structural, and chemical stability of La2Ce2O7 after high temperature heat treatment
Tabatabaeian et al. The study of phase stability and thermal shock resistance of a Scandia–Ceria stabilized zirconia as a new TBC material
Zhang et al. Microstructure and properties of Al2O3-Y2O3 ceramic composite coatings fabricated by plasma spraying
Zhao et al. Structural evolution of plasma-sprayed nanoscale 3 mol% and 5 mol% yttria-stabilized zirconia coatings during sintering
Ma et al. SiC fiber and yttria-stabilized zirconia composite thick thermal barrier coatings fabricated by plasma spray
Carnicer et al. Effect of fructose-containing feedstocks on the microstructure of multicomponent coatings deposited by suspension plasma spraying

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM RU