ICS T/CSEA 中国表面工程协会团体标准 T/CSEA27-2023 等离子物理气相沉积用热障涂层粉体材料 技术条件 Technical specification of powder for Thermal Barrier Coating with Plasma Spraying-Physical Vapor Deposition （报批稿） 在提交意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上.
2023-2-7发布 2023-3-1实施 中国表面工程协会 发布
T/CSEA27-2023 前言 本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草.
本文件由中国表面工程协会热喷涂分会提出.
本文件由中国表面工程协会归口.
本文件起草单位：北京金轮坤天特种机械有限公司、北京航空航天大学、航天材料及工艺研究所.
本文件主要起草人：何箐、郭洪波、倪立勇、由晓明、魏亮亮、邹晗、文波、张雨生、王世兴.
T/CSEA 27-2023 等离子物理气相沉积用热障涂层粉体材料技术条件 1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.
2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款.
其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件：不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用于本 文件.
GB/T1479.2金属粉末松装密度的测定第2部分：斯柯特容量计法 GB/T4984含错耐火材料化学分析方法 GB/T13747.16锆及锆合金化学分析方法第16部分：氯量的测定氯化银浊度法和离子选择性电极 法 GB/T18115.1稀土金属及其氧化物中稀土杂质化学分析方法第1部分：镧中铺、错、铵、、销、 、试、镝、钦、饵、锰、镜、错和钇量的测定 GB/T19077粒度分析激光衍射法 GB/T21649.1粒度分析图像分析法第1部分：静态图像分析法 GB/T21782.5粉末涂料第5部分：粉末空气混合物流动性的测定 YB/T5320金属材料定量相分析X射线衍射K值法 YS/T568.1氧化锆、氧化铪化学分析方法氧化锆和氧化铪合量的测定苦杏仁酸重量法 YS/T568.2氧化锆、氧化铪化学分析方法铁量的测定磺基水杨酸分光光度法 YS/T568.3氧化错、氧化铪化学分析方法硅量的测定钼蓝分光光度法 YS/T568.4氧化错、氧化铪化学分析方法铝量的测定铬天青S-氯化十四烷基吡啶分光光度法 YS/T568.6氧化锆、氧化铪化学分析方法钛量的测定二安替吡啉甲烷分光光度法 YS/T568.8氧化锆、氧化铪化学分析方法氧化锆中铝、钙、镁、锰、钠、镍、铁、钛、锌、钼、 钒、给量的测定电感耦合等离子体发射光谱法 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件.
3.1 8YSZ 质量分数6%~8%氧化钇（Y2O）部分稳定的氯化锆（ZrO）热障涂层材料.
3.2 REYSZ 离子半径不同的双组元稀土氧化物掺杂改性的YSZ热障涂层材料.
3.3 GdYbZr0 单稀土元素镜掺杂改性锆酸热障涂层材料（(GdaYbo.）ZrO）.
3.4 压溃强度pressive strength 通过施加径向力而测定的粉体的破裂强度，其压溃强度表征了团聚球形粉体整体的溃散强度.
T/CSEA 27-2023 3.5 流化因子fluidization factor 在无空气流动的条件下，将规定质量的粉末涂料置于规定容器中.
在标准大气压力和温度条件下， 用洁净的干燥空气流化，测定流化中和流化后粉末的高度.
用测量法计算流化因子Φ，用于表征粉末输 送和喷涂的特性.
h ho .（1) 式中： 一流化因子 粉末静止高度，单位为毫米（mm）： 一粉末流化高度，单位为毫米（mm）.
【来源于GB/T21782.5】 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镜（GdZrO）.
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 化学成分（质量分数）% 层粉体 材料 主成分含量 杂质含量 ZrOHFO YO; Y;O HfO; Al;O FeO; SiO CaO MgO - ZSA8 >99.5 6.08.0 S2.0 ≤0.05 200 ≤0.05 ≤0.02 ≤0.02 200 ≤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 化学成分（质量分数）% 热障涂层粉体材料 主成分含量 杂质含量 ZrO Y;O HfO REO AlO Fe:O SiO: TiO CaO MgO CI A类，小 高子半径 2.56.0 RE-YSZ B类，大 余量 6.5~10.0 ≤2.0 ≤0.05 0 20 ≤0.02 ≤0.02 ≤0.06 高子半径 2.55.5
T/CSEA 27-2023 表3超高温热障涂层粉体材料化学成分 化学成分（质量分数）% 超高温热障涂 层粉体材料 主成分含量 OPD ZrO Yb:O: HFO: GdZr;O 余量 39.2~41.7 ≤1.0 GdYbZrO 余量 38.0-42.0 5.08.0 ≤1.0 超高温热障涂 杂质含量 层粉体材料 Al;O; FeO SiO: TiO; CaO MgO GdsZrO ≤0.05 ≤0.02 5005 ≤0.02 ≤0.02 200 ≤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 名义粒度范围/pm主粒度范围（体积分数） D50 /μm 松装密度/《g/cm²） 流化因子 A 1~20 1~15 (μm) ≥90% 6~10 ≥1 0.9~1.4 B 130 1~25 (μm) ≥90% 8~12 0.9~1.8 C 540 5~35 (μm) ≥90% 1525 0.92.0 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.
GdZrO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.
5质量保证 5.1检验分类 检验应为质量一致性检验.
5.2质量一致性检验