采用等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)在预处理的粘结层表面制备了柱状结构的7YSZ热障涂层，并在大气环境下测试了该涂层在950℃的静态高温氧化性能。利用透射电镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)及能谱仪(EDS)等对热障涂层进行了表征，并采用阻抗谱分析研究了该涂层在高温氧化过程中的结构演变过程。结果表明，7YSZ热障涂层是由二次柱状晶及其纳米间隙、柱状枝晶间孔隙和分布在枝晶上的微纳米固态颗粒组合形成。阻抗分析表明，热生长氧化物(TGO)层在高温氧化150 h后氧空位含量减少，致密度增加。在高温氧化过程中，二次柱状晶的内部结构没有发生明显改变。此外，氧化过程中YSZ层内形成的烧结收缩裂纹是导致YSZ晶界电容值减小、电阻值增加的主要原因。