热生长下热障涂层残余应力及失效分析

• 作者: 吕凯 孙戬 徐颖强 李万钟 陈亚亚
• 来源期刊: 中国表面工程
• 学科: 工学
• 关键词: 热障涂层 热生长 蠕变 应力 应变
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 所属期刊栏目: 表面工程研究
• 页码范围: 25-31
• 分类号: TG174.442|TG113.25
• 语种: 中文
• DOI: 10.11933/j.issn.1007-9289.2016.01.004

摘要

针对典型热障涂层结构以界面开裂和涂层剥落为主要失效模式,考虑界面凹凸微观形貌特征,借助材料转换的方法实现氧化生长,利用粘弹塑性有限元法,研究了氧化层热生长和蠕变等因素对热障涂层残余应力的影响,并从应力应变循环演化的角度对热障涂层系统中微裂纹的萌生位置进行了预测.结果表明,随着氧化层厚度的增大,垂直于界面方向的残余应力迅速增大;材料蠕变对热障涂层系统应力释放作用显著;从残余应力和应变演化的角度进行评价,结构中的微裂纹会率先出现在粘接层凸峰以及陶瓷层/氧化层/黏结层界面的中间位置,仿真分析结果与试验结果一致.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐颖强	西北工业大学机电学院	70	441	12.0	16.0
2	孙戬	西北工业大学机电学院	8	26	4.0	5.0
3	李万钟	西北工业大学机电学院	10	69	5.0	8.0
4	陈亚亚	西北工业大学机电学院	4	5	1.0	2.0
5	吕凯	西北工业大学机电学院	3	5	1.0	2.0