EB-PVD法による酸化物セラミックス膜のナノ構造制御

抄録

ガスタービン用高温部材の遮熱コーティング（TBC）として広く用いられているY2O3安定化ZrO2(YSZ)などのZrO2-Y2O3系セラミックスのような高融点酸化物セラミックスのコーティング法として、電子ビーム物理蒸着(EB-PVD)法が注目されている。EB-PVDで形成されるコーティングの柱状構造は耐熱サイクル特性・耐剥離性に、羽毛状構造は熱遮蔽効果に大きく寄与すると考えられ、各種特性・信頼性の向上にはこれらの構造形成を理解することが重要である。本研究では，EB-PVD法によるZrO2-Y2O3系膜などの酸化物セラミックス膜合成において、蒸着源に対する基材の配置、基材回転などの合成条件が、コーティングの気孔率、配向、柱状・羽毛状構造に与える影響について報告する。