Corrosion Behavior and Mechanism of Aluminum-rich CMAS on Rare-earth Silicate Environmental Barrier Coatings:

范 栋 1,2 , 钟 鑫 1 , 王亚文 1 , 张振忠 2 , 牛亚然 1 , 李其连 3 , 张 乐 3 , 郑学斌 1 (1.中国科学院 上海硅酸盐研究所, 上海 200050; 2. 南京工业大学 材料科学与工程学院, 南京 211816; 3. 中国 航空制造技术研究院, 北京 100024) 摘 要: 稀土硅酸盐环境障涂层(EBCs)有望应用于新一代高推重比航空发动机热端部件, 但是服役条件下的熔盐腐 蚀成为限制其应用的瓶颈。CMAS 组分和稀土硅酸盐的晶体结构等因素对其腐蚀行为产生显著影响。本工作以不 同晶型的稀土硅酸盐涂层材料为研究对象, 采用大气等离子喷涂技术制备 X1-Gd 2 SiO 5 、 X2-RE 2 SiO 5 (RE=Y, Er)涂层, 并研究其在富 Al 2 O 3 的 CMAS 熔盐环境(1400 ℃)的腐蚀行为与机制。结果表明, X2-RE 2 SiO 5 (RE=Y, Er)涂层耐蚀性 能优于 X1-Gd 2 SiO 5 涂层, 这与涂层材料的物相组成和晶体结构的稳定性等因素有关。经 CMAS 腐蚀 25 h 后, X1-Gd