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热障涂层作为一种新型高温防护措施,以其优异的耐高温、耐腐蚀、耐磨损等性能已经广泛应用于航空、航天、石油化工、机械等行业。但是等离子喷涂技术制备的热障涂层结合强度较低,在高温环境中易发生剥落,这制约了热障涂层的应用,因此提高涂层体系的结合强度和抗热震性能成为热障涂层领域的研究热点。为提高热障涂层寿命,提出利用激光直接沉积技术在涂层与基体间制备一层网状结构衬垫层,利用衬垫层来增加涂层结合强度。本文首先采用激光直接沉积方法在基体表面制备网状衬垫,然后利用等离子喷涂方法制备热障涂层,进而针对热障涂层的性能进行研究。利用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)分别对网状衬垫的成型精度、热障涂层组织组成、等离子喷涂热障涂层的结构及裂纹的萌生与扩展进行研究。通过显微硬度和拉伸试验测量涂层与基体结合强度。得出如下几点结论：(1)激光直接沉积技术制备的网状结构衬垫,宽度为lmm,网格形状可以为三角形、四边形、六边形等任意形状。制备技术可以满足实际应用的尺寸和精度的要求。网状结构衬垫与基体的结合强度为419MPa,为冶金结合且高于热喷涂制备的衬垫层。(2)对比结合强度,传统结构的热障涂层平均结合强度为8.18MPa,具有网状衬垫结构的热障涂层平均结合强度为10.7MPa。网状衬垫使得热障涂层的结合强度提高了30.8%。(3)对比热循环失效次数,传统结构的热障涂层平均热循环次数为5次,具有网状衬垫结构的热障涂层平均热循环次数为8次。网状衬垫的加入使得热障涂层的抗热震性能提高了60%。基体材料表面制备具有网状结构衬垫降低涂层内应力、提高涂层结合强度和抗热震性能的有效方法。(4)激光直接沉积方法制备的四边形网状衬垫结构对提高热障涂层的性能作用最明显。