热障涂层（Thermal Barrier Coatings,TBCs）通常被沉积在燃气轮机热端部件表面从而延长热端部件的使用寿命和提高燃气轮机效率。目前被广泛使用的热障涂层材料Y₂O₃部分稳定ZrO₂（YSZ）由于其高温相变和烧结问题使其长期使用温度在1200℃以下。开发具有能在更高温度下工作的新型陶瓷热障涂层材料是下一代高性能燃气轮机的迫切需求。新型陶瓷热障涂层材料SrZrO₃的热物理性能基本满足下一代高性能燃气轮机使用要求,但是升温过程中存在的相变问题对该材料的使用不利。具有萤石结构的La₂Ce₂O₇在相同温度范围内与YSZ相比具有较低的热导率、较高的热膨胀系数和优异的高温相稳定性。为了利用二者的优点,同时克服其不足,采用共沉淀-热处理法合成了（1-x）SrZrO₃-x La₂Ce₂O₇（x=0,SZ;x=0.3,S7L3;x=0.5,S5L5;x=0.7,S3L7;x=1,LC）复合陶瓷粉末,采用无压烧结法得到陶瓷块材,研究了陶瓷块材的力学性能及热物理性能,并对其抗CaO-MgO-Al₂O₃-Si O₂（CMAS）腐蚀性能进行了研究。使用X射线衍射分析（XRD）对复合陶瓷粉末、块材的相组成进行了研究,使用显微硬度计和纳米压痕仪对陶瓷块材的力学性能进行了研究,使用热膨胀仪和激光导热仪分别对陶瓷块材的热膨胀系数和热扩散系数进行了研究,使用扫描电子显微镜（SEM）、能谱（EDS）和电子探针（EPMA）分析了块材的显微形貌和元素分布的变化。采用共沉淀法合成的SZ-LC复合陶瓷粉末粒径约为1-2μm,类球形,存在少量团聚现象。SZ-LC由钙钛矿结构的SZ和具有缺陷萤石结构的LC两相组成,分别以正交相和立方相存在,未检测到其它杂质相。与单相SZ和LC相比,复合陶瓷中SZ相的衍射强峰向小角度偏移（S7L3除外）,LC的衍射峰向大角度偏移。由于半径相差较大的La³⁺或Ce⁴⁺取代Sr²⁺或Zr⁴⁺或者相反,导致晶格畸变,从而改变晶格参数使两相的衍射峰发生相应的偏移。复合陶瓷的力学性能测试结果表明,SZ-LC复合陶瓷的力学性能较单相陶瓷更优异。S7L3具有最高的硬度6.9±0.4 GPa和断裂韧性4.9±0.2 MPa·m^1/2,S5L5次之为6.2±0.4 GPa和4.5±0.3 MPa·m^1/2。由于LC的断裂韧性偏低,随着LC含量的增加,复合陶瓷的硬度和断裂韧性均降低。经过长时间热处理后,陶瓷内部的孔隙减少,复合陶瓷的硬度和断裂韧性都有不同程度的提高。复合陶瓷的热扩散系数测试结果表明,S5L5的热扩散系数最低为0.3 mm²/s（1200℃）,与SZ相比降低了～55%。其次S3L7的热扩散系数为0.4 mm²/s（1200℃）。通过热导率计算表明,S5L5具有最低的热导率1.0 W·m^-1·K^-1（1200℃）,与SZ相比降低了～58%。其次S3L7的热导率约为1.0 W·m^-1·K^-1（1200℃）。复合陶瓷的热膨胀系数测试结果表明,S5L5的热膨胀系数最高～9.9-11.3×10^-6 K^-1（200-1200℃）。另外,在整个升温过程中,S7L3、S5L5和S3L7的热膨胀系数曲线未发生明显的波动,说明LC的加入使复合陶瓷具有良好的热稳定性。将玻璃态33CaO-9MgO-13Al O_1.5-45Si O₂(C₃₃M₉A₁₃S₄₅)粉末以30 mg/cm²的浓度均匀涂覆在SZ-LC复合陶瓷块材上,同时将SZ-LC复合陶瓷粉末和CMAS粉末按照质量1:1配比均匀混合,在1250 ^oC下热腐蚀1 h、4 h、12 h之后结合粉末反应生成物对腐蚀形貌和腐蚀产物进行观察分析。结果表明,高温下熔融态CMAS不断润湿陶瓷,和表层的陶瓷发生反应并逐渐渗透到陶瓷内部,促使陶瓷分解出氧化物,然后生成由高熔点结晶物Ca₂(La_xCe_1-x)₈（Si O₄）₆O_6-4x,Ce₂Zr₂O_7.04等物质构成的致密腐蚀层,阻止CMAS继续渗透。同时,熔融态CMAS内部也生成高熔点结晶物Ca₂Al₂Si O₇和MgAl₂O₄,增加CMAS粘度,减慢CMAS渗透速率。在CMAS向陶瓷块材中扩散的同时,陶瓷中的元素也向熔融态CMAS中扩散,并生成Ce₂Zr₂O_7.04、LC等物质。