镁合金表面YSZ热障涂层中间层的制备及其抗热震抗腐性能研究的任务书.docx

镁合金表面YSZ热障涂层中间层的制备及其抗热震抗腐性能研究的任务书
任务书
题目：镁合金表面YSZ热障涂层中间层的制备及其抗热震抗腐性能研究
任务背景：
镁合金作为轻质、高强度材料，具有广泛的应用前景。然而，其表面在高温、高压等恶劣环境下容易发生氧化、热腐蚀等问题，影响其力学性能和使用寿命。热障涂层（thermalbarriercoating，TBC）是一种常见的表面处理方法，可以提高镁合金的抗氧化、耐热、抗腐蚀等性能。其中，中间层材料的性能和选择对TBC的稳定性和寿命有着重要的影响，其研究具有重要的理论和应用价值。
任务内容：
本项目旨在制备镁合金表面YSZ热障涂层中间层，探究其抗热震和抗腐蚀性能。
主要研究内容包括：
1.中间层材料的选择和制备。通过文献查阅和实验试验，选取合适的中间层材料，优化其制备工艺，制备出性能稳定的中间层材料。
2.中间层和基底材料之间的界面性能分析。利用SEM、EDS等手段，研究中间层和基底材料之间的界面微观结构和化学成分，评估其结合强度和界面反应的影响。
3.抗热震性能研究。通过高温、高压、高频等条件下的热震试验，评估所制备的热障涂层的抗热震性能，分析其热膨胀和剥落机制，优化涂层的性能和结构。
4.抗腐蚀性能研究。利用盐雾试验等方法，评估所制备的热障涂层的抗腐蚀性能，分析其氧化反应和热腐蚀机制，优化涂层的性能和结构。
任务要求：
1.了解镁合金的基本用途和性能，具有相关材料制备和性能测试的基础知识。
2.精通薄膜制备技术，熟悉中间层材料的制备和表征方法，并具有相关实验操作经验。
3.具备材料分析和测试技能，了解表面界面分析方法以及抗热震、抗腐蚀性能测试方法。
4.严格执行实验室安全操作规程和质量管理要求，保证实验结果的准确性和可靠性。
5.具备团队合作精神，积极与导师和同事沟通交流，共同完成实验室研究任务。
任务进度和预期成果：
本项目的研究时间为一年，分三个阶段进行。每个阶段的主要任务和预期成果如下：
阶段一（3个月）：中间层材料的选择和制备。预期成果：制备出表现稳定的中间层材料。
阶段二（6个月）：中间层和基底材料之间的界面性能分析。预期成果：从微观层面评估中间层和基底材料之间的界面性能。
阶段三（9个月）：抗热震和抗腐蚀性能研究。预期成果：评估所制备的热障涂层的抗热震和抗腐蚀性能，分析其机制，对涂层的结构和性能进行优化。
任务完成后，应撰写研究报告，包括实验结果、结论和展望。
参考文献：
[1]Du,X.,&Li,X.(2017).Areview:evolutionofthermalbarriercoatingsonmagnesiumalloys.SurfaceandCoatingsTechnology,327,48-64.
[2]BenMansour,K.,Bendjama,Z.,&Mouloudj,A.(2020).Influenceoftheintermediatelayeronthethermalandmechanicalbehavioursofthethermalbarriercoatings.JournalofThermalAnalysisandCalorimetry,142(3),1631-1640.
[3]Sarebaniha,P.,Ehsani,N.,&Naseri,A.(2021).Investigationofcorrosionbehaviorofplasma-sprayedYSZandnanostructuredYSZcoatingsonAZ31Bmagnesiumalloy.SurfaceandCoatingsTechnology,410,126870.