热障涂层因其高效的隔热防护性能,被列为航空发动机涡轮叶片的三大关键技术之一。传统热障涂层制备技术存在一些典型缺点,例如大气等离子喷涂技术（APS）制备的层状结构涂层抗热震性能较差,而采用电子束物理气相沉积技术（EB-PVD）制备的热障涂层呈柱状结构,具有良好的应力容限,但其热导率高、沉积效率低。目前新型的制备技术等离子喷涂-物理气相沉积（PS-PVD）能够通过工艺调节制备高孔隙率羽毛柱状热障涂层,其兼具优异的隔热性能和抗热震性能,但涂层的抗熔盐腐蚀性能较差,这严重限制了PS-PVD技术的进一步发展。因此本文以PS-PVD 7YSZ（6～8wt.%Y2O3稳定Zr O2）热障涂层抗CMAS热腐蚀和海洋热腐蚀性能为研究点,首先分析了涂层熔盐腐蚀失效机制;其次利用镀铝表面改性技术拟提高涂层的抗熔盐腐蚀性能;最后研究镀铝表面改性PS-PVD 7YSZ热障涂层对基体材料力学性能的影响,以期实现PS-PVD 7YSZ热障涂层在高压涡轮叶片上工程化应用。主要结论如下:在高温下PS-PVD技术制备的7YSZ热障涂层与CMAS熔盐发生热化学反应,将7YSZ中Zr O2的稳定剂Y2O3析出,并与陶瓷层烧结在一起,降低了涂层的热应力容限,使涂层发生整体剥落现象。APS技术制备的7YSZ热障涂层在燃气冲击作用下,表层7YSZ与CMAS熔盐产生热化学反应,使涂层表现出层层剥落的失效形式。镀铝表面改性技术在涂层表面形成α-Al2O3覆盖层,遮蔽了涂层表面孔隙,增加了涂层表面粗糙度,从而降低CMAS熔盐在涂层表面润湿和吸附性能,有效防止CMAS熔盐向涂层内部渗透。同时改性层还会与CMAS熔盐产生热化学作用,生成高熔点的尖晶石相,进一步降低CMAS熔盐的润湿铺展和渗入。在高温下Na Cl/Na2SO4熔盐对喷涂态PS-PVD 7YSZ热障涂层危害较大,熔盐通过涂层孔隙渗透到粘结层与陶瓷层界面处,加速涂层的氧化和TGO层溶解,致使陶瓷层发生剥落现象,导致涂层失效。镀铝改性层的存在有效阻挡了Na Cl/Na2SO4熔盐渗入,改性层还能与Na Cl/Na2SO4熔盐产生热化学作用,进一步降低熔盐的渗入。采用PS-PVD技术在双联叶片上制备了全包覆的羽毛柱状结构陶瓷层,薄厚比接近1:3,涂层具有良好的结构和性能均一性。对PS-PVD 7YSZ热障涂层进行镀铝改性,研究表明镀铝改性对涂层抗高温氧化、隔热、抗冲刷、抗热腐蚀性能均有提升。同时研究表明在DZ125高温合金基体上喷涂镀铝表面改性热障涂层对基体力学性能影响较小,镀铝表面改性PS-PVD 7YSZ热障涂层性能符合高温涡轮叶片工程化应用要求。