发动机热端部件的工作温度不断提高,为了延长热障涂层的使用寿命,降低涂层热导率、提高涂层热震性能,本课题基于共沉淀法制备纳米CeO2/Y2O3稳定ZrO2陶瓷粉末(CYSZ),探索共沉淀反应温度、pH值、煅烧温度等工艺参数对纳米陶瓷粉末微观结构的影响。研究表明,反应温度为75℃、pH值为10,煅烧温度为500℃,Y含量为7.5mol%条件下制备的CYSZ陶瓷粉末粒度较小,粉末分散性好,为共沉淀法制备纳米CYSZ陶瓷粉末的最佳工艺。在最佳工艺条件下制备五种纳米CYSZ陶瓷粉末,即Ce含量分别为0、1、5、10、15mol%,并进行喷雾造粒。造粒后陶瓷粉末相结构与造粒前相同,仍属于四方相结构；纳米陶瓷粉末表面的Ce主要为CeO2;造粒粉末形状为均匀球形,分布较均匀,尺寸在20-60μm左右,流动性好,用于等离子喷涂。采用一定的喷涂工艺,等离子喷涂纳米CYSZ热障涂层。研究表明,五种陶瓷涂层的相结构为四方相；喷涂的粘结层厚度约为100μm,陶瓷层厚度约为200μm,随着CeO2含量增加,涂层孔隙及微裂纹数量越来越少,陶瓷层与粘结层喷涂处结合更加紧密；涂层中CeO2含量增加,涂层显微硬度随之增大,结合强度先增大后减小,热导率随之增大,但低于未加入CeO2的；含有CeO2的涂层属于短裂纹开裂状态,热震失稳过程缓慢,在粘结层与陶瓷层界面处形成的TGO较薄,因此涂层的热震性能要明显优于未加入CeO2的。