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形成Al2O3保护膜的关键元素是Al，在Al元素含量相对较高的情况下，可以在高温氧化环境中延长涂层的寿命，但涂层的韧性会随之不断减小。综上所述，想要使涂层的抗疲劳能力得到保证，要在能较好维持涂层抗氧化性的前提下尽可能减少Al元素的含量。通常情况下，在NiCoCrAlY合金当中Al元素的含量会维持8%-12%（质量分数）的范围内[18]。在粘结层当中，Al会优先发生氧化生成Al2O3，然后MCrAlY涂层表面的Cr元素会继续被氧化生成一层Cr2O3膜，进而阻挡基体合金被热腐蚀，提高了基体合金的抗热腐蚀性能。但是层之间的结合力会因为氧化膜厚度的增大而减小，当金属粘结层与陶瓷层之间生成的氧化膜厚度达到3μm-5μm时，便会造成陶瓷层的剥落。在涂层中添加微量（质量分数为0.3%-1%）的稀土元素Y能够使氧化物钉扎以及起到更好细化晶粒的功效[19]，从而增强热循环状态下Al2O3膜与基体间的结合力，使得制备涂层的抗热震性能得到提升[20]。
研究发现，在选用NiCrAlY粘结层材料作为中间过渡层研制的热障涂层中，不仅可以缓弱因基体合金与陶瓷涂层之间有热胀膨系数有着较大差异而产生的应力，使之承受热冲击的性能得到有效的提升；在粘结层中加入Al，使得其在高温下可以产生一层致密的Al2O3氧化膜来更加有效地庇护面层；在粘结层中加入Cr，不仅可以提高涂层的抗腐蚀性能及抗氧化性能，还可以使涂层的使用寿命得到一定延长[21-22]。
Talor对于MCrAlY的一系列的研究发现，与NiCoCrAlY合金进行比较，NiCrAlY合金的热膨胀系数更小，因此大大降低了与陶瓷涂层之间的热膨胀系数的不匹配度，进而延长了热障涂层的使用寿命[23]。
目前针对对粘结层的研究，主要集中在对NiAl的改性方面，用Hf来改性的NiAl涂层具有有较高的氧化速率，同时氧化膜的粘结性很好，抵抗循环氧化剥落的能力也得到了很大的提高[24]。
1.3 二硅化钼在涂层的应用
二硅化钼作为一种具有耐腐蚀性能、抗高温的涂层材料，最初应用在喷气发动机的燃烧室外层、一些燃气轮机的零部件表面以及一些导弹燃烧室部件的金属外层上[25]。二硅化钼在高温环境下仍拥有良好的抗氧化性能，抗氧化温度可达于1700oC以上，同硅基陶瓷十分接近，在各种金属硅化物当中属于最佳的，所以十分适合用于氧化性气氛环境之中[26]。MoSi2材料具有优良的的高温抗氧化能力，其主要原因是由于高温情况下硅的选择性氧化会使MoSi2的表面生成一层致密的SiO2保护膜，它有效抑制了进一步氧化内部的MoSi2[27]。研究者Fitzer在20世纪六七十年代发现MoSi2可以在比较宽的范围内形成一层致密的SiO2保护膜，能够有效的保护难熔金属、石墨或者铬基、镍基合金基体不被氧化[28]。曾燮榕等人[29]发现，在1500oC的高温环境中，SiC-MoSi2涂层拥有十分优良的自愈抗氧化能力以及较好的抗热震能力[30]，利用包埋法研制出的Si-MoSi2涂层以及MoSi2-SiC陶瓷涂层都拥有十分优良的耐高温性能以及抗氧化性能[31]，两种复合涂层优良的抗氧化性能归因于SiC和MoSi2的表层被氧化之后产生一层致密的SiO2的保护层，从而起到了阻隔氧的功效。
由于在氧化气氛当中MoSi2的外层会生成一种具有保护性、能够自愈合的SiO2薄膜，这层SiO2保护膜具有高达1800oC的抗氧化能力。同时MoSi2涂层的硬度较高，拥有较高的抗氧化性能以及抗腐蚀性能，因此也可以当做一种硬质涂层使用。MoSi2材料已经在高温抗氧化涂层领域有了比较成熟的一些应用，大多数被应用于高温合金和难熔金属材料当中，同时在石墨以及C/C复合材料一类的的耐高温抗氧化涂层当中也有相当广泛的应用[32]。