主要技术内容
4 技术要求
4.1 产品分类
产品可包括常规8YSZ、RE-YSZ、GdYbZrO和超高温热障涂层材料锆酸钆（Gd2Zr2O7）。
4.2 成分组成
4.2.1 粉体中粘结剂含量
粉体中粘结剂应具有增强粉体内聚强度和压溃强度作用，粘结剂含量宜为（1~2）wt.%。
4.2.2 粉体化学成分
常规8YSZ热障涂层粉体材料化学成分见表 1，多元稀土氧化物掺杂改性YSZ（RE-YSZ）热障涂层粉体材料化学成分见表 2，超高温热障涂层粉体材料化学成分见表 3，粘结剂含量不计。
表1 常规8YSZ热障涂层粉体材料化学成分
热障涂层粉体材料 化学成分（质量分数）%
主成分含量 杂质含量
ZrO2+HfO2 +Y2O3 Y2O3 HfO2 Al2O3 Fe2O3 SiO2 TiO2 CaO MgO Cl-
8YSZ ≥99.5 6.0~8.0 ≤2.0 ≤0.05 ≤0.02 ≤0.05 ≤0.02 ≤0.02 ≤0.02 ≤0.06
表2 多元稀土氧化物掺杂改性YSZ（RE-YSZ）热障涂层粉体材料化学成分
热障涂层粉体材料 化学成分（质量分数）%
主成分含量 杂质含量
ZrO2 Y2O3 HfO2 RE2O3 Al2O3 Fe2O3 SiO2 TiO2 CaO MgO Cl-
RE-YSZ A类，小离子半径 余量 6.5~10.0 ≤2.0 2.5~6.0 ≤0.05 ≤0.02 ≤0.05 ≤0.02 ≤0.02 ≤0.02 ≤0.06
B类，大离子半径 2.5~5.5
表3 超高温热障涂层粉体材料化学成分
超高温热障涂层粉体材料 化学成分（质量分数）%
主成分含量
Gd2O3 ZrO2 Yb2O3 HfO2
Gd2Zr2O7 余量 39.2~41.7 - ≤1.0
GdYbZrO 余量 38.0~42.0 5.0~8.0 ≤1.0
超高温热障涂层粉体材料 杂质含量
Al2O3 Fe2O3 SiO2 TiO2 CaO MgO Cl-
Gd2Zr2O7 ≤0.05 ≤0.02 ≤0.05 ≤0.02 ≤0.02 ≤0.02 ≤0.06
GdYbZrO ≤0.05 ≤0.02 ≤0.05 ≤0.02 ≤0.02 ≤0.02 ≤0.06
4.3 外观
粉体应质地均匀，颜色一致，无团聚结块现象。
4.4 物理性能
粉体物理性能分为A、B、C三种规格，物理性能应符合表 4的规定。
表4 粉体物理性能
品类 粒度组成 松装密度 /（g/cm3） 流化因子
名义粒度范围 /μm 主粒度范围（体积分数） D50 /μm
A 1~20 1~15（μm）≥90% 6~10 ≥1 0.9~1.4
B 1~30 1~25（μm）≥90% 8~12 ≥1 0.9~1.8
C 5~40 5~35（μm）≥90% 15~25 ≥1 0.9~2.0
4.5 晶体结构
8YSZ粉体晶体结构宜为四方相。RE-YSZ粉体宜为四方相和立方相。Gd2Zr2O7和GdYbZrO粉体宜为烧绿石结构或缺陷型萤石结构。
4.6 球形度
粉体应为球形粉体，在轴径比不小于0.7条件下，粉体球形度不应小于85%。
4.7 特殊要求
粉体的化学成分及物理性能可根据使用需求调整。
适用范围
本文件规定了等离子物理气相沉积用热障涂层粉体材料的技术要求、质量保证，标志、包装、运输、贮存和质量证明书。
本文件适用于等离子物理气相沉积用热障涂层粉体材料。
是否包含专利
否
