热障涂层广泛应用于航空航天、燃气轮机领域,由于服役环境恶劣和涂层自身结构,热障涂层易熔盐热腐蚀失效,激光重熔等离子喷涂热障涂层能够提高涂层的耐熔盐热腐蚀性能,受到广泛关注。现有的研究主要集中在重熔后密封层表面结构和腐蚀表面评价上,对熔盐渗透到涂层内部和涂层的反应研究较少。因此,本课题主要针对熔盐渗透反应开展研究,分析激光重熔密封层熔盐阻隔机理、表面裂纹形成机理以及裂纹控制参数,以进一步提高密封层熔盐阻隔效果。主要研究内容如下:设计激光重熔热障涂层及熔盐热腐蚀实验,分析激光重熔釉封前后涂层的微观结构、表面粗糙度、相变和熔盐渗透,研究激光参数对热障涂层结构及耐热腐蚀性能的影响规律,分析热腐蚀失效机理、熔盐密封层阻隔机理。重熔的致密层抑制了熔盐的渗透,降低了涂层内因熔盐与热障涂层中稳定成分反应而引起的相变,是激光重熔釉封热障涂层耐腐蚀性增强的主要机制。激光上釉不能完全有效阻止熔盐渗透,腐蚀成分仍可通过密封层表面裂纹渗透到涂层内部。在明确激光热作用理论的基础上建立有限元数值模型,研究激光重熔热障涂层的热力学行为,温度场、应力场计算结果与实验相结合,探讨裂纹形成机理,并模拟热处理对重熔涂层的热应力释放效应。重熔过程中较大的温度梯度所产生的热应力是裂纹形成的主要原因,且热处理能够大幅度释放重熔层的应力集中。分析激光参数对残余应力的影响显著性,确定敏感激光参数。实验研究激光功率、扫描速度和比能量对重熔密封层表面裂纹长度和宽度的影响规律,并测试重熔后涂层的隔热性能,分析隔热温度下降机理,以降低裂纹率且保证涂层隔热效果为优化目标,确定优选参数。与基础参数相比,优化后参数重熔涂层裂纹率降低,减少了熔盐通过裂纹的渗透,提高了密封层熔盐阻隔效果。