隨著航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片工作溫度的提升,一種主要由CaO,MgO,Al₂O₃和SiO₂組成的玻璃態(tài)物質(zhì)（CMAS）對(duì)熱障涂層的危害越來(lái)越嚴(yán)重,從而對(duì)熱障涂層的性能和耐久性有了更高的要求。以電子束物理氣相沉積熱障涂層為研究對(duì)象,利用有限元方法研究了CMAS的滲入對(duì)界面裂紋擴(kuò)展及陶瓷層（TC）內(nèi)部殘余應(yīng)力的影響規(guī)律。采用波長(zhǎng)固定、振幅變化的正弦曲線表示不同粗糙度的涂層界面,同時(shí)考慮了CMAS的彈性模量變化的影響及不同界面形貌與CMAS之間的相互作用。結(jié)果表明:CMAS彈性模量的增加對(duì)界面裂紋具有抑制作用,并且熱生長(zhǎng)氧化層（TGO）幅值和厚度越小,抑制作用越明顯。CMAS彈性模量對(duì)TC層最大殘余應(yīng)力S₂₂的影響存在臨界點(diǎn),在臨界點(diǎn)之前,CMAS彈性模量的變化對(duì)TC層最大殘余應(yīng)力的影響較大,隨著CMAS彈性模量的增加,TC層最大殘余應(yīng)力大幅度減小;在臨界點(diǎn)之后,TC層最大殘余應(yīng)力基本不受CMAS彈性模量變化的影響。這些結(jié)果對(duì)電子束物理氣相沉積噴涂的熱障涂層失效機(jī)理的研究具有重要意義,可以為熱障涂層界面的優(yōu)化提... 

【文章來(lái)源】：稀有金屬材料與工程. 2020,49(09)北大核心EISCICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：11 頁(yè)


本文編號(hào)：3160765