TGO的生长厚度对热障涂层失效机理的应力分析

作者：朱梦颖

来源：贵阳学院学报(自然科学版), 2021, 16(02): 65-72.

DOI：10.16856/j.cnki.52-1142/n.2021.02.014

• 热障涂层
• 应力场分析
• TGO厚度
• 等离子喷涂

热障涂层是在高温合金表面涂覆一层低热导率的陶瓷层,将金属材料的高强度、高韧性和陶瓷材料的隔热性结合起来的涂层系统,已经在航空、航天以及船舶等行业得到了广泛应用。热障涂层为复合结构,陶瓷层的剥落失效是阻碍其发展应用的最主要因素。热障涂层的失效由众多因素共同作用造成,在多因素共同作用下涂层内部产生复杂应力场,涂层在复杂应力场的作用下剥落失效。因此,研究不同因素作用下热障涂层的应力场分布特征具有重要的意义。本文基于热障涂层结构建立了有限元模型,在充分考虑蠕变的基础上,研究热障涂层自身的因素TGO热生长氧化物厚度对其内部应力场分布及应力水平的影响规律。基于应力分布特征,TGO厚度对热障涂层的失效模式起到控制性的作用;基于应力水平分析结果,影响较为显著。

• 单位
  安徽汽车职业技术学院