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GH4169合金是镍基时效强化型高温合金,在高温下具有较好的力学性能、热工艺性能和焊接性能,目前多应用于航空发动机涡轮盘、叶片等结构件。热障涂层对进一步提高合金材料的使用温度发挥着重要作用,可以提高使用温度100~150℃,同时大大减少油耗,提高航空发动机的使用寿命。由于等离子喷涂技术制备的热障涂层孔洞裂纹多,与基体结合性差,抗热疲劳与裂纹扩展能力差,为解决这一问题,本文采用CO2激光器对等离子喷涂热障涂层进行激光重熔,以降低涂层的孔隙率和裂纹,提高热障涂层的高温使用性能。利用SEM、EDS、XRD分析了在最优工艺参数下两种热障涂层的表面形貌、截面形貌、物相组成、元素分布,结果表明:等离子喷涂热障涂层表面由熔融和半熔融颗粒组成,凹凸不平,疏松多孔,存在大量孔隙和微裂纹,经过激光重熔后,组织均匀致密,形成120m厚的重熔层,孔隙和裂纹大大减少;两种热障涂层表面主要物相均为t-ZrO2和c-ZrO。通过对基体及热障涂层试样的高温氧化实验可知:基体合金表面的氧化产物为Cr2O3、Fe2O3的混合物,对基体有一定的保护作用,随着温度的不断升高,氧化膜中的尖晶石相NiCr2O4不断增加。两种热障涂层经过高温氧化后在粘结层/陶瓷层界面生成了以Al2O3为主的TGO层,激光重熔热障涂层致密的重熔层阻碍了氧在陶瓷层中的扩散,具有更高的抗高温氧化性能。通过对基体及热障涂层试样的热腐蚀实验可知:基体合金在热腐蚀初期形成了疏松多孔的氧化膜,具有一定的抗热腐蚀性能,随着热腐蚀时间的增加,硫化物增多,造成氧化膜与基体间的内应力增大,氧化膜剥落,热腐蚀加速进行。热障涂层的热腐蚀失效行为主要是起稳定剂作用作用的Y2O3与Na2SO4反应,导致了t相ZrO2向m相ZrO2的转变,陶瓷层产生体积变化而使内应力增加,造成裂纹的萌生扩展;等离子喷涂热障涂层经过激光重熔后,消除了涂层内部的大部分裂纹及孔隙,形成均匀致密的重熔层,阻止了熔盐的扩散,大大提高了热障涂层的抗热腐蚀性能。