熱障涂層是與先進(jìn)高溫結(jié)構(gòu)材料、高效冷卻技術(shù)并重的渦輪葉片三大關(guān)鍵技術(shù)之一。等離子噴涂-物理氣相沉積（PS-PVD, Plasma spray-physical vapor deposition）技術(shù)被譽為新一代發(fā)動機熱防護(hù)涂層的先進(jìn)制備技術(shù)。

　　廣東省科學(xué)院新材料研究所抓住PS-PVD設(shè)備最核心部件？？噴槍陰極的構(gòu)型與質(zhì)量的細(xì)微變化，結(jié)合超低壓高速等離子流光譜診斷技術(shù)，應(yīng)用Boltzmann繪圖法、Stark展寬理論計算等離子溫度、電子密度，探究了陰極狀態(tài)對50~100Pa低壓環(huán)境中等離子射流特性的影響，結(jié)合所制涂層的微區(qū)形貌與典型性能差異，獲得重要結(jié)論。中等程度損耗的陰極產(chǎn)生的等離子射流溫度最高，電子密度最大，粉末氣化最完全。大的過冷度與氣相粒子過飽和導(dǎo)致了高的形核與晶體生長速率，獲得的柱狀晶均勻完整，各項性能最好（圖1）。

　　相關(guān)研究成果Impact of cathode loss on plasma characteristics, microstructure and properties of 7YSZ coatings in PS-PVD發(fā)表于《Ceramics International》46卷（中科院1區(qū)，IF：3.45）。張巖碩士（中南大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)）為第一作者，毛杰教授級高工作為指導(dǎo)老師列為通訊作者。該工作得到了國家自然科學(xué)基金面上項目（51771059）的支持。

　　論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.02.109

　　不同噴槍陰極損耗時間制備的涂層形貌及等離子射流電子密度、溫度

　　（省科學(xué)院新材料所/供稿）