热障涂层是提升航空发动机和燃气轮机热端部件的服役温度和能源效率的关键因素之一，其中纳米结构的热障涂层具有更低的热导率、优异的抗烧结、抗高温氧化、热循环寿命和力学性能而备受关注。APS制备的纳米结构涂层纳米区分散在柱状晶区域之间，在高温下CMAS会与纳米区迅速反应，并一直向涂层内部渗透，从而加速涂层的失效。本工作提出了一种采用准分子激光器制备均匀柱状晶复合高密度纳颗粒热障涂层的方法，通过对APS技术制备的YSZ涂层表面进行激光加工，陶瓷层底面至表面依次呈现出多孔片层状结构、类似EB-PVD制备的致密的柱状晶结构和高密度纳米颗粒的梯度结构，研究了激光加工参数对纳米颗粒层厚度的影响规律，通过有限元热力学模型和分子动力学模型揭示了激光加工过程中温度和涂层结构的演变。纳米颗粒层的构筑致使涂层的抗CMAS腐蚀性能提升了57%，纳米颗粒具有较低的内聚能，可以消耗大量的CMAS，柱状晶具有高的内聚能可以阻碍CMAS向涂层内部扩散，CMAS均方位移小于喷涂态涂层，表明纳米颗粒也可以通过吸附CMAS来降低其扩散能力。该研究对于进一步提升热障涂层的综合性能和其他纳米陶瓷材料的制备提供了重要依据。

深紫外激光,热障涂层,激光上釉,高温CMAS腐蚀