热障涂层广泛用于涡轮发动机热端部件以提高发动机的效率和降低能耗。目前广泛使用的是Y₂O₃部分稳定Zr O₂（YSZ）热障涂层,但其在高温环境中会发生相变和加速烧结。锆酸钆（Gd₂Zr₂O₇）具有很低的热导率和良好的高温稳定性,是一种具有前景的新一代热障涂层材料。然而,较低的断裂韧性限制了Gd₂Zr₂O₇涂层的应用。本论文拟以磷酸镧（LaPO₄）作为Gd₂Zr₂O₇材料的增韧剂,研究LaPO₄含量对化合物相组成和韧性的影响,优选具有最佳韧性的组分制备热障涂层,研究等离子喷涂功率、喷涂距离等参数对涂层相组成、微结构的影响规律。采用化学共沉淀法制备Gd₂Zr₂O₇粉体,采用球磨混合法将x mol%LaPO₄（x=0,10,20,30,40,50,60,100）加入Gd₂Zr₂O₇再高温煅烧以制备Gd₂Zr₂O₇-x mol%LaPO₄复合材料,研究材料的相组成和断裂韧性。结果表明,Gd₂Zr₂O₇和LaPO₄两相共存且没有发生化学反应。Gd₂Zr₂O₇-LaPO₄材料的断裂韧性随LaPO₄含量的增加呈现出先增加随后降低的趋势。在所有研究的组分中,Gd₂Zr₂O₇-30mol%LaPO₄具有最好的断裂韧性。采用大气等离子喷涂技术制备Gd₂Zr₂O₇-30 mol%LaPO₄热障涂层,研究喷涂功率、喷涂距离对涂层相组成、孔隙率、显微结构及硬度的影响。结果表明,制备的涂层中Gd₂Zr₂O₇和LaPO₄两相共存且无化学反应。随着喷涂功率的增加及喷涂距离的降低,涂层LaPO₄含量降低、气孔率降低、硬度增加。采用较低的喷涂功率和较大的喷涂距离有助于降低涂层与喷涂粉末之间的成分偏差。