由于航空发动机燃烧室工作温度的不断提高,推重比的不断增加,只使用高温合金作为叶片材料已经不能满足性能的要求,因此,高温防护涂层的使用是非常有必要的。在众多高温防护涂层中,使用热障涂层作为防护涂层是最广泛且有效的。热障涂层作为高温防护涂层时,热生长氧化物（thermal growth oxide,TGO）层会在顶部陶瓷层与粘结层的界面处形成,低生长速率的、连续的、致密的、粘结性能优异的TGO层的形成与整个热障涂层系统的服役寿命息息相关,因此降低TGO层的生长速率的同时提高其粘结性能,是延长热障涂层服役寿命的关键所在。铂（Pt）、钇（Y）、铪（Hf）、硅（Si）等元素的掺杂能够改善TGO的生长速率和粘结性能,通过预氧化处理也能够促进慢生长和粘结性能优异的TGO的生成。在高温环境中,元素Hf会影响粘结层表面TGO层的生长情况（例如TGO层的生长速率、粘结性能）,氧化铪（HfO₂）在氧化层中不同的分布对TGO层生长的影响没有确定的机制,预氧化改性和Pt改性对元素Hf的扩散的影响机制也不明确。本文主要研究了三种改性铝化物涂层中Hf的扩散对涂层表面保护性TGO层生长情况的影响:（1）在含Hf的镍基高温合金DZ125表面制备Pt改性铝化物涂层;（2）在含Hf的镍基高温合金DZ125表面制备铝化物涂层,进行48 h的不同气氛的预氧化改性处理（air+H₂O或Ar+H₂O）;（3）在含Hf的镍基高温合金DZ125表面制备Pt改性铝化物涂层,随后进行48 h的不同气氛的预氧化改性处理（air+H₂O或Ar+H₂O）;最后在空气（air）气氛中对涂层样品进行144h的循环氧化实验。其中采用包埋渗铝的方法制备铝化物涂层,Pt改性铝化物涂层中的Pt通过电镀的方式获得。通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、电子探针（EPMA）等对涂层的表面形貌、横截面形貌、元素分布进行了分析,研究了铝化物涂层表面氧化层的生长情况。主要的研究结果如下:（1）未经过任何改性的铝化物涂层与氧化层界面处没有HfO₂颗粒的形成,而在氧化层与Pt改性涂层界面处形成了局部的HfO₂颗粒。氧化层中的Hf元素能够占据铝元素的扩散路径,Al元素的向外扩散被抑制,从而降低了Al₂O₃层的生长速率,在Pt改性铝化物涂层表面生成较薄的保护性的Al₂O₃层。界面处局部的HfO₂颗粒的形成也改善了氧化层与Pt改性铝化物涂层界面的起伏。相对于简单的铝化物涂层表面氧化层中孔洞的形成,Pt掺杂铝化物涂层表面的氧化层很致密,表明Pt掺杂铝化物涂层的粘结性能比较优异。（2）对不同气氛预氧化改性的铝化物涂层进行循环氧化实验发现,氧化层与涂层界面处氧化铪（HfO₂）的分布状态明显不同。局部的HfO₂颗粒在空气加水蒸气气氛预氧化改性的铝化物涂层与氧化层界面处形成,连续的HfO₂层在氩气加水蒸气预氧化改性的铝化物涂层与氧化层界面处形成。界面处连续的HfO₂层降低了氧化层的生长速率,在氩气加水蒸气气氛预氧化改性铝化物涂层样品表面生成较薄的TGO层。HfO₂层的形成改善了TGO层与涂层界面的起伏变形。相对于空气加水蒸气预氧化改性的铝化物涂层表面氧化层中裂纹的产生,氩气加水蒸气预氧化改性的铝化物涂层表面的氧化层很致密,说明了氩气加水蒸气预氧化改性的铝化物涂层优异的粘结性能。（3）在空气气氛中对预氧化改性的Pt掺杂铝化物涂层进行144 h的循环氧化实验,在涂层表面生成的TGO的生长速率没有很大的差异。对于空气加水蒸气预氧化改性的Pt掺杂铝化物涂层,在涂层与氧化层界面处形成一层连续的HfO₂;对于氩气加水蒸气预氧化改性的Pt掺杂铝化物涂层,TGO层中没有形成HfO₂颗粒,在TGO层下方的Pt掺杂涂层中形成了一层内扩散障层。两种铝化物涂层样品的涂层与氧化层界面都没有观察到起伏。（4）相对于未经过任何改性的铝化物涂层、Pt改性铝化物涂层、预氧化改性的铝化物涂层,预氧化改性的Pt掺杂铝化物涂层表面的氧化层的生长速率最低。