GH4169高温合金是制造航空发动机中涡轮盘和叶片的主要材料。热障涂层对进一步提高高温合金的使用温度,延长服役寿命和降低燃油损耗方面都起到了重要的作用。目前广泛使用等离子喷涂技术来制备热障涂层,为了解决等离子喷涂后涂层表面存在较多孔隙和裂纹的问题,本课题在制备好的等离子喷涂热障涂层表面,利用射频磁控溅射技术制备一层金属Al层,从而形成一种复合热障涂层,来进一步提高涂层的抗氧化和耐腐蚀性能。采用SEM、EDS、XRD等材料测试方法,比较分析最佳工艺下制备的两种热障涂层的表面、截面形貌,元素分布及表面相组成,并对制备得到的涂层进行一系列力学性能测试。研究比较了等离子喷涂热障涂层和YSZ/Al复合热障涂层在不同温度下的高温氧化行为,并分析两者的氧化机理;还研究比较了等离子喷涂热障涂层和YSZ/Al复合热障涂层在熔融态CMAS环境下不同时间的腐蚀行为,并分析了两者的腐蚀机理。结果表明:（1）最佳工艺下制备的等离子喷涂热障涂层厚度约为300μm,YSZ/Al复合涂层厚度约为310μm,涂层间结合良好,元素沿着涂层厚度方向过渡均匀;YSZ/Al复合热障涂层表面平整无起伏,没有明显的孔洞和裂纹;等离子喷涂热障涂层的表面相组成主要是c-ZrO₂和t-ZrO₂相,而在YSZ/Al复合热障涂层表面检测到了c-ZrO₂、t-ZrO₂和Al相的存在。（2）YSZ/Al复合热障涂层的表面虽然硬度和弹性模量较低,但其粗糙度RMS数值仅为131.705,而等离子喷涂热障涂层的粗糙度RMS数值为194.691,YSZ/Al复合热障涂层表面更平整;YSZ/Al复合涂层中金属层与陶瓷层结合力为74.6N。（3）等离子喷涂热障涂层在750℃和850℃氧化条件下表现较为良好,具有一定的抗氧化性能,但在950℃氧化60小时后,涂层内部随着裂纹和孔洞的扩展,涂层出现剥落;YSZ/Al复合涂层在不同温度环境下氧化100小时后,依旧维持良好的抗氧化性能,表面未出现孔洞和裂纹。（4）当等离子喷涂热障涂层面临熔融态CMAS环境下腐蚀时,由于腐蚀造成ZrO₂发生相变,带来涂层的体积膨胀,腐蚀60小时后涂层失效剥落;YSZ/Al复合热障涂层在熔融CMAS环境中腐蚀80小时后未出现孔洞和裂纹,始终能保持较好的抗腐蚀性能。