TGO形貌和厚度对热障涂层热循环应力的影响

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作者 王敏 刘星宇 +1 位作者 程道来 袁建辉 《表面技术》 北大核心 2025年第6期125-133,共9页

目的 对热循环工况下双陶瓷(LaMgAl_(11)O_(19)/YSZ)热障涂层TGO界面形貌和厚度变化导致的涂层界面残余应力进行仿真分析,为涂层的失效研究提供依据。方法 用Abaqus有限元软件模拟热障涂层不同热循环次数和位置的残余应力分布,通过改变T... 目的 对热循环工况下双陶瓷(LaMgAl_(11)O_(19)/YSZ)热障涂层TGO界面形貌和厚度变化导致的涂层界面残余应力进行仿真分析,为涂层的失效研究提供依据。方法 用Abaqus有限元软件模拟热障涂层不同热循环次数和位置的残余应力分布,通过改变TGO/黏结层交界处相应厚度的材料参数模拟TGO厚度的增长。分析YSZ/TGO不同热循环次数的残余应力与界面形貌的关系。研究TGO/BC界面上位置点随TGO厚度增长而变化的残余应力情况,以及同一位置点在热循环过程中的残余应力变化规律。结果 YSZ/TGO界面在幅值15μm、波长30μm的曲线段,波峰经过10次热循环产生最大轴向、径向压应力,分别为87.2MPa和358.5 MPa,波谷在110次热循环后产生最大径向拉应力201.4 MPa。TGO/BC界面在幅值15μm、波长30μm的曲线段,波峰经过10次热循环出现最大轴向、径向压应力,分别为89.5MPa和336.7MPa,经过90次热循环出现最大轴向残余拉应力104.7 MPa。TGO/BC界面最左侧点在1 100℃保温阶段,轴向和径向残余应力接近0 MPa,第90次热循环后轴向最大拉应力、压应力分别为32.2 MPa和28.7 MPa。结论 TGO界面上振幅大波长短的曲线段,在波峰和波谷位置易产生最大残余应力。径向残余压应力最大值随TGO厚度增加有变小趋势。通过控制TGO的形貌和厚度变化,可以降低热障涂层的失效风险。 展开更多

关键词 热障涂层 tgo 界面形貌 厚度 残余应力 热循环

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新型DNA聚合酶Tgo的扩增忠实性测定 被引量：5

2

作者 盛艳敏 许月 +2 位作者 廖俊杰 吴英杰 李彦舫 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期101-105,共5页

用分子克隆技术从Thermococcusgorgonarius克隆并表达重组TgoDNA聚合酶,得到纯化的热稳定TgoDNA聚合酶.利用重组酶成功扩增了质粒pUC19、野大麦Na+/H+逆向运转蛋白基因、小鼠Cx37基因和人CYT2C9基因.该酶的扩增性能与Taq酶相当,而扩增... 用分子克隆技术从Thermococcusgorgonarius克隆并表达重组TgoDNA聚合酶,得到纯化的热稳定TgoDNA聚合酶.利用重组酶成功扩增了质粒pUC19、野大麦Na+/H+逆向运转蛋白基因、小鼠Cx37基因和人CYT2C9基因.该酶的扩增性能与Taq酶相当,而扩增忠实性分别比Taq酶、Pfu酶高30倍和1.6倍. 展开更多

关键词 tgo DNA聚合酶 扩增性能 扩增忠实性

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重组Tgo DNA聚合酶的特性 被引量：2

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作者 盛艳敏 许月 +2 位作者 廖俊杰 吴英杰 李彦舫 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1008-1010,共3页

检测了重组Tgo酶的扩增性能、耐热性以及长距离PCR能力,结果表明,该重组酶扩增性能与Taq酶相当;其耐热性极强,在95℃40 m in,仍具有很强的聚合活性;利用重组酶在常规PCR条件下,成功扩增了5.3 kb的拟南芥Tim eless基因片段.

关键词 重组tgo DNA聚合酶 扩增性能 耐热性 PCR

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Fecralloy基体热障涂层TGO热生长应力的理论计算和数值模拟 被引量：2

4

作者 易统 丁军 +1 位作者 宋鹍 黄霞 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第S1期28-33,共6页

热生长氧化物(TGO)的生长应力是导致热障涂层系统(TBCs)失效的关键因素。通过建立Fecralloy金属矩形薄板模型,研究在不含初始缺陷的热障涂层系统中TGO氧化生长机理,分析该模型在高温热循环过程中的应力与应变,并在涂层经历热循环后代入... 热生长氧化物(TGO)的生长应力是导致热障涂层系统(TBCs)失效的关键因素。通过建立Fecralloy金属矩形薄板模型,研究在不含初始缺陷的热障涂层系统中TGO氧化生长机理,分析该模型在高温热循环过程中的应力与应变,并在涂层经历热循环后代入相应的材料参数得到TGO热生长应力的理论结果;通过有限元软件ABAQUS模拟模型热循环过程,获得了TGO热生长应力的数值模拟结果;将数值模拟结果与理论计算值进行比较。结果表明,理论计算结果与模拟结果具有很好的吻合性,证明了理论分析方法的正确性,为以后热障涂层系统的失效分析以及疲劳寿命的预测提供了参考。 展开更多

关键词 tgo TBCS 失效 矩形薄板模型 tgo热生长应力 ABAQUS

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基于GPS数据处理系统TGO的坐标转换问题

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作者 夏广岭 王美英 《煤炭工程》 北大核心 2009年第2期93-95,共3页

地面点的坐标转换主要包括大地坐标与空间直角坐标之间的相互转换、大地坐标与高斯平面坐标的相互转换、换带计算、国家不同坐标系统(如北京54与西安80)之间的坐标相互转换,以及国家坐标与地方独立坐标之间的相互转换。论文详细介绍了... 地面点的坐标转换主要包括大地坐标与空间直角坐标之间的相互转换、大地坐标与高斯平面坐标的相互转换、换带计算、国家不同坐标系统(如北京54与西安80)之间的坐标相互转换,以及国家坐标与地方独立坐标之间的相互转换。论文详细介绍了如何利用GPS数据处理系统TGO1.63计算同一椭球上的高斯投影正反算与换带计算,以及不同参考椭球上各种坐标系统的坐标相互转换的方法。 展开更多

关键词 椭球 坐标转换 tgo

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热障涂层陶瓷层/TGO界面开裂行为的有限元模拟 被引量：10

6

作者 刘洲庠 于金鑫 李强 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期70-76,共7页

目的更好地理解热障涂层在热循环条件下的失效行为。方法采用有限元方法引入了内聚力模型,研究热障涂层在多次热循环条件下的界面开裂行为,并且考虑了陶瓷层厚度和粘结层厚度对界面开裂行为的影响。结果涂层最先在陶瓷层/TGO层界面的波... 目的更好地理解热障涂层在热循环条件下的失效行为。方法采用有限元方法引入了内聚力模型,研究热障涂层在多次热循环条件下的界面开裂行为,并且考虑了陶瓷层厚度和粘结层厚度对界面开裂行为的影响。结果涂层最先在陶瓷层/TGO层界面的波峰与波谷之间开裂,此外在界面波谷处也存在开裂现象。当陶瓷层厚度在300~500μm范围内,界面裂纹的平均长度随陶瓷层增厚而增长,裂纹密度也随之增加。粘结层厚度为50μm时,界面裂纹的平均长度为15μm;当厚度增加到100μm时,界面裂纹平均长度减少到10μm;而厚度为150μm时,界面裂纹平均长度又提高至12μm。当粘结层与陶瓷层厚度比在0.2~0.4的范围内时,陶瓷层/TGO层界面上的最大拉应力最小。结论陶瓷层厚度和粘结层厚度对热障涂层界面开裂行为的影响极大,小厚度陶瓷层以及当粘结层与陶瓷层厚度比在0.2~0.4的范围内时,热障涂层具有更好的抗界面开裂能力。粘结层厚度不宜过大,超过一定厚度时反而会降低涂层的抗界面开裂能力。计算结果与文献报道的结果相近,证明了模拟结果的准确性。 展开更多

关键词 热障涂层 界面开裂 层厚比 tgo 应力 有限元模拟

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热障涂层TGO界面应力分布及裂纹扩展行为的研究进展 被引量：7

7

作者 李帅 底月兰 +2 位作者 王海斗 赵运才 王力 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期138-147,共10页

热障涂层以其优异的抗氧化、隔热、耐腐蚀性而广泛应用于热端部件表面。在超过1000℃高温的服役环境下,外界的氧元素通过陶瓷层扩散到粘接层界面,与其中的金属元素发生氧化反应生成一层热生长高温氧化物(TGO)。随着服役时间的增加,TGO... 热障涂层以其优异的抗氧化、隔热、耐腐蚀性而广泛应用于热端部件表面。在超过1000℃高温的服役环境下,外界的氧元素通过陶瓷层扩散到粘接层界面,与其中的金属元素发生氧化反应生成一层热生长高温氧化物(TGO)。随着服役时间的增加,TGO不断生长,TGO界面产生较大的热应力,导致裂纹的萌生与扩展,使得涂层大面积剥落,因此TGO氧化失效的研究既是难点也是热点问题。总结了研究TGO界面建立的主要几种模型,例如同心圆界面模型、曲线弦界面模型和真实界面模型,其中曲线几何结构通常只需要振幅和波长即可很好地描述界面,因此大多数模型建立采用了曲线模型。在此基础上,重点综述了界面形貌、界面粗糙度和TGO厚度对应力分布的影响,以及从应变能释放率和裂纹路径两个角度探讨了界面损伤行为。上述研究很好地阐明了TGO生长过程,但是仅考虑了形态特征对应力分布的影响,接下来的研究应考虑真实TGO界面并完善模拟的准确性,同时发展有限元技术实现在实际条件下裂纹扩展路径和使用寿命的预测。 展开更多

关键词 热障涂层 tgo 界面模型 界面应力 损伤失效

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热障涂层的界面形貌对TGO层生长行为的作用机制 被引量：6

8

作者 唐健江 于方丽 +3 位作者 张海鸿 白宇 王俊文 刘艳玲 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期113-119,共7页

通过对陶瓷层/粘接层界面应力和热生长氧化物(thermally grown oxides,TGO)层的生长规律分析,研究涂层界面凸起对TGO生长行为的作用机制。结果表明:TGO在陶瓷层/粘接层界面凸起区域的生长速率高于其他区域;由ANSYS有限元软件应力分析可... 通过对陶瓷层/粘接层界面应力和热生长氧化物(thermally grown oxides,TGO)层的生长规律分析,研究涂层界面凸起对TGO生长行为的作用机制。结果表明:TGO在陶瓷层/粘接层界面凸起区域的生长速率高于其他区域;由ANSYS有限元软件应力分析可知,随着界面粗糙度的增加(10μm增至20μm),涂层的界面应力增加(185 MPa增到406 MPa);TGO层的厚度增加(1.6μm增至9.3μm)同样会使界面应力增加(142 MPa增大到574 MPa);此外,在高温氧化过程中,陶瓷层/粘接层界面凸起区域主要表现为拉应力,凹陷区域为压应力;拉应力能够促进TGO层的快速生长,压应力则会抑制TGO的生长速率;在保证涂层有效结合强度的前提下,降低粘接层的表面粗糙度,能够有利于降低涂层的界面应力以及减缓TGO的生长速率,从而提高热障涂层高温稳定性。 展开更多

关键词 热障涂层 界面形貌 界面应力 tgo生长行为

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等离子喷涂热障涂层高温TGO的形成与生长研究 被引量：11

9

作者 刘小菊 王腾 +1 位作者 李偲偲 李强 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期91-96,103,共7页

目的研究热障涂层(TBC)和纯粘结层(BC)在1100℃下的氧化动力学,探讨热障涂层中热生长氧化物(TGO)组织结构的演化规律。方法运用大气等离子喷涂技术(APS)制备涂层,对比分析热障涂层和纯粘结层涂层在1100℃下等温氧化2,5,10,20,50,100,200... 目的研究热障涂层(TBC)和纯粘结层(BC)在1100℃下的氧化动力学,探讨热障涂层中热生长氧化物(TGO)组织结构的演化规律。方法运用大气等离子喷涂技术(APS)制备涂层,对比分析热障涂层和纯粘结层涂层在1100℃下等温氧化2,5,10,20,50,100,200,350 h后TGO的厚度变化,并对粘结层表面和热障涂层截面分别进行XRD和SEM分析。结果热障涂层和纯粘结层在1100℃下的氧化动力学均遵循抛物线规律,其氧化速率常数分别为0.344,0.354μm/h0.5。等温氧化5 h后,TGO的主要成分为α-Al2O3;随氧化时间的增加,生成Cr2O3、尖晶石、Co O和Ni O的混合氧化物;等温氧化100 h后,Co O消失,Ni O的含量减少,Cr2O3和尖晶石氧化物的含量增加;等温氧化350 h后,TGO中出现了裂纹,但涂层仍未剥落,TGO最终由顶层多孔的混合氧化物层和底层具有柱状晶结构的α-Al2O3层组成。结论顶层陶瓷层(TC)对热障涂层氧化速率常数的影响很小。TGO中α-Al2O3首先形成并以柱状结晶的方式生长,混合氧化物在α-Al2O3上形成,TGO生长速度逐渐变缓。 展开更多

关键词 APS 热障涂层 等温氧化 热生长氧化物 生长动力学 微观结构

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EB-PVD热障涂层粘结层/TGO界面性能的研究进展 被引量：8

10

作者 刘林涛 张勇 +1 位作者 吕海兵 何飞 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期160-162,185,共4页

本文介绍了电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术制备热障涂层的界面失效行为,并在此基础上综述了活性元素对粘结层/热生长氧化物层(TGO)界面性能的作用机制。

关键词 电子束物理气相沉积 热障涂层 热生长氧化物层 界面性能

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TGO界面特征对热障涂层残余应力的影响 被引量：6

11

作者 韩志勇 张华 王志平 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期33-36,114,共4页

采用非线性有限元方法模拟计算了热障涂层中陶瓷层(TCC)及粘结层(BC)与热生长氧化物(TGO)层界面的残余应力的分布,计算过程中,考虑到了材料物性的非线性特征及界面形貌特征的影响.结果表明,形貌单元尺寸及分布密度对TGO界面应力有明显... 采用非线性有限元方法模拟计算了热障涂层中陶瓷层(TCC)及粘结层(BC)与热生长氧化物(TGO)层界面的残余应力的分布,计算过程中,考虑到了材料物性的非线性特征及界面形貌特征的影响.结果表明,形貌单元尺寸及分布密度对TGO界面应力有明显的影响,TCC/TGO界面的应力大于BC/TGO界面的应力.在锥形坑形貌中心尖点处存在应力集中现象,且呈现最大应力值,是涂层失效的危险点,并且残余应力值随着界面形貌分布密度的增加而减小. 展开更多

关键词 热障涂层 非线性计算 界面形貌 热生长氧化物

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EB-PVD热障涂层TGO中氧化物混合区的形成及其影响 被引量：3

12

作者 徐前岗 唐建新 +1 位作者 陆峰 吴学仁 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期10-13,17,共5页

研究了电子束物理气相沉积热障涂层在 115 0～ 30℃之间的循环氧化行为 ;分析了 TGO中 YSZ- Al2 O3混合区的形成过程及其对 TGO的生长与 TBCs失效的影响。 TGO的向外生长和 TBC沉积时形成的 YSZ细晶区是形成 YSZ-Al2 O3混合区的两个重... 研究了电子束物理气相沉积热障涂层在 115 0～ 30℃之间的循环氧化行为 ;分析了 TGO中 YSZ- Al2 O3混合区的形成过程及其对 TGO的生长与 TBCs失效的影响。 TGO的向外生长和 TBC沉积时形成的 YSZ细晶区是形成 YSZ-Al2 O3混合区的两个重要条件。 YSZ- Al2 O3混合区对 TBCs失效的影响表现在加速 展开更多

关键词 电子束物理气相沉积 热障涂层 热生长氧化物

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全球定位系统的数据处理系统——TGO功能扩展应用 被引量：10

13

作者 张述清 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2006年第10期36-38,45,共4页

挖掘整理TGO中的几个潜在功能,并举例进行分析说明。这不仅利于实际工作应用,而且也有助于用TGO进行GPS数据处理。

关键词 tgo 功能 应用

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基于ABAQUS用户子程序UMAT的TGO氧化过程数值模拟方法(英文) 被引量：1

14

作者 丁军 黄霞 +1 位作者 李文中 王国超 《机床与液压》 北大核心 2013年第24期44-47,共4页

热生长氧化物TGO在高温环境中的形成一直是影响热障涂层系统(TBC)的重要因素。基于ABAQUS材料用户子程序UMAT建立了一个不同于目前有限元方法的数值模拟方案,以此模拟在高温氧化环境中热生长氧化物的生长形成过程,该分析方法突破了TGO... 热生长氧化物TGO在高温环境中的形成一直是影响热障涂层系统(TBC)的重要因素。基于ABAQUS材料用户子程序UMAT建立了一个不同于目前有限元方法的数值模拟方案,以此模拟在高温氧化环境中热生长氧化物的生长形成过程,该分析方法突破了TGO厚度的限制。通过与目前权威研究结果比较分析发现,两者表现出较好的吻合度,说明该分析策略的正确性和有效性,为以后全面研究掌握热障涂层保护系统(TBC)的力学性能提供了参考和依据。 展开更多

关键词 热生长氧化物 数值模拟方案 热障涂层保护系统 用户子程序 ABAQUS

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基于稀疏分解的热障涂层TGO厚度太赫兹计算方法

15

作者 张政浩 黄异 +4 位作者 钟舜聪 庄彩虹 陈志雄 黄永林 刘鑫财 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第22期96-101,共6页

热障涂层(Thermal barrier coatings,TBCs)中热生长氧化物(Thermally grown oxide,TGO)的生长容易引发涂层内热失配应力和热氧化应力,是导致陶瓷层剥落失效的重要原因。多孔陶瓷材料对太赫兹波的强吸收、环境噪声和系统振荡等问题导致... 热障涂层(Thermal barrier coatings,TBCs)中热生长氧化物(Thermally grown oxide,TGO)的生长容易引发涂层内热失配应力和热氧化应力,是导致陶瓷层剥落失效的重要原因。多孔陶瓷材料对太赫兹波的强吸收、环境噪声和系统振荡等问题导致现有太赫兹时域光谱技术难以准确测量早期TGO厚度,因此提出基于稀疏分解的TGO厚度太赫兹计算方法。根据太赫兹脉冲和噪声信号特点,构建过完备原子库,从原子库中寻找最佳原子并对信号分解重构,在此基础上计算信号的飞行时间增长来确定TGO厚度。结果表明,该方法能准确计算TBCs中自然生长的TGO厚度,绝对误差为0.28μm,可满足实际工程的应用需求。 展开更多

关键词 热障涂层(TBCs) 太赫兹时域光谱 热生长氧化物(tgo) 飞行时间 稀疏分解

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EB-PVD热障涂层TGO三维结构分析 被引量：3

16

作者 敖波 钟建兰 古玉祺 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期136-142,共7页

热生长氧化物（TGO）的厚度及形貌是影响热障涂层热应力的关键因素。首先开展了电子束物理气相沉积（EB-PVD）热障涂层1 050℃恒温氧化实验,采用聚焦离子束-扫描电子显微镜（FIB-SEM）实现了EB-PVD热障涂层三维成像,获得了576幅热障涂... 热生长氧化物（TGO）的厚度及形貌是影响热障涂层热应力的关键因素。首先开展了电子束物理气相沉积（EB-PVD）热障涂层1 050℃恒温氧化实验,采用聚焦离子束-扫描电子显微镜（FIB-SEM）实现了EB-PVD热障涂层三维成像,获得了576幅热障涂层高温氧化48 h后的SEM图像;其次,通过EB-PVD热障涂层三维结构的分割与提取,得到了真实TGO三维结构和柱间孔隙三维分布,实现了TGO层的厚度测量;最后建立了基于TGO三维结构和柱间孔隙三维分布的EB-PVD热障涂层有限元热应力分析模型,分析了真实TGO三维结构和柱间孔隙三维分布对EB-PVD热障涂层热应力的影响。结果表明,TGO层的平均厚度为2.37μm,有限元模型中最大拉应力为403 MPa,最大压应力为-282 MPa,最大拉应力与最大压应力均出现在陶瓷层中的柱间孔隙处。 展开更多

关键词 电子束物理气相沉积 热生长氧化物 聚焦离子束-扫描电子显微镜 三维结构

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氧化铝-碳化硅涂层喷涂工艺优化及抗热震性能分析 被引量：1

17

作者 袁旭冏 郝亚鸣 +5 位作者 胡悦 王智勇 赫丽华 王峰 李国鹏 王一渤 《航空材料学报》 北大核心 2025年第4期45-55,共11页

为深入研究喷涂工艺参数对Al_(2)O_(3)-SiC涂层性能的影响,采用正交实验优化喷涂工艺参数,建立“喷涂工艺-组织结构-结合强度与抗热震性能”的关联性。结果表明:喷涂功率、送粉率及喷涂距离对涂层物相组成无显著影响,但对涂层质量与结... 为深入研究喷涂工艺参数对Al_(2)O_(3)-SiC涂层性能的影响,采用正交实验优化喷涂工艺参数,建立“喷涂工艺-组织结构-结合强度与抗热震性能”的关联性。结果表明:喷涂功率、送粉率及喷涂距离对涂层物相组成无显著影响,但对涂层质量与结合强度调控作用显著,当喷涂功率为47 kW、送粉率30%、喷涂距离110 mm时,涂层结合强度最高(10.51 MPa),孔隙率最低(34.35%)。热震实验表明,涂层在900℃和1000℃下循环200次后未发生脱落,物相稳定;但当温度升至1100℃和1200℃时,SiC发生氧化分解,涂层内新生成Si、C、SiO_(2)、Al_(6)Si_(2)O_(13)4种物相,导致涂层因热应力累积及热生长氧化物(thermally grown oxide,TGO)层增厚而失效。涂层失效机制主要源于陶瓷层与黏结层的热膨胀系数失配、TGO层晶粒异常粗化及内部裂纹扩展。 展开更多

关键词 Al_(2)O_(3)-SiC涂层 等离子喷涂 结合强度 正交实验 抗热震性能 tgo层

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商用MCrAlY粉末对纳米结构YSZ热障涂层热循环行为的影响

18

作者 李超 程玉贤 +1 位作者 王璐 陈卫杰 《航空材料学报》 北大核心 2025年第2期73-81,共9页

分析目前国际燃气轮机制造商和维修商常用的3种Al含量高于8%(质量分数)的MCrAlY金属黏结层对HVOF-MCrAlY+APS-纳米结构YSZ(nYSZ)热障涂层在室温至1150℃之间的热循环行为的影响。HVOF-A386-2.5+APS-nYSZ的平均热循环寿命最高,HVOF-A9624... 分析目前国际燃气轮机制造商和维修商常用的3种Al含量高于8%(质量分数)的MCrAlY金属黏结层对HVOF-MCrAlY+APS-纳米结构YSZ(nYSZ)热障涂层在室温至1150℃之间的热循环行为的影响。HVOF-A386-2.5+APS-nYSZ的平均热循环寿命最高,HVOF-A9624+APS-nYSZ的平均热循环寿命最低,但是三者差别并不十分明显。3种HVOF-MCrAlY+APS-nYSZ热障涂层在热循环环境中的失效方式与传统的HVOF-MCrAlY+APSYSZ(mYSZ)的失效方式完全相同,主要是由于nYSZ/mYSZ和m YSZ/mYSZ界面开裂引起在靠近APSYSZ/HVOF-MCrAlY界面的APS-nYSZ层中的裂纹扩展与合并。HVOF-A9624表面的TGO生长速率最高,HVOF-A386-2.5表面的TGO生长速率最低,但是三者差别并不明显。由此可知,可以通过以下方式改善HVOFMCrAlY+APS-nYSZ热障涂层热循环寿命:增加HVOF-MCrAlY的表面粗糙度以改善APS-nYSZ/HVOFMCrAlY界面的结合强度;提高APS-nYSZ层中的YSZ/YSZ界面的结合力以避免YSZ/YSZ界面和APS-nYSZ外表面的开裂;控制HVOF-MCrAlY中的Al含量、添加适量能够减缓扩散速率的合金元素,以降低TGO生长速率和防止生成大量的CSN混合氧化物,或能减缓热障涂层中的裂纹扩展。 展开更多

关键词 燃气轮机 热障涂层 HVOF-MCrAlY APS-nYSZ 热生长氧化物 裂纹扩展 热循环寿命

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混合氧化物对等离子喷涂热障涂层热循环寿命的影响 被引量：9

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作者 董会 杨冠军 +1 位作者 雒晓涛 李长久 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期21-28,共8页

采用梯度热循环试验与理论模型相结合的方式研究了混合氧化物对热障涂层寿命的影响。喷涂态热障涂层系统由Inconel 738基体、冷喷涂沉积的NiCoCrAlTaY粘结层(BC)及大气等离子喷涂制备的ZrO2+Y2O3(8%)陶瓷层组成。在1 150℃空气气氛条件... 采用梯度热循环试验与理论模型相结合的方式研究了混合氧化物对热障涂层寿命的影响。喷涂态热障涂层系统由Inconel 738基体、冷喷涂沉积的NiCoCrAlTaY粘结层(BC)及大气等离子喷涂制备的ZrO2+Y2O3(8%)陶瓷层组成。在1 150℃空气气氛条件下,经过保温20h制备了含有混合氧化物的涂层。每个热循环包括70s的加热,50s的保温及120s的压缩空气冷却。陶瓷层表面最高温度为1 150℃,此时250μm厚的陶瓷层隔热150℃。结果表明:涂层中存在混合氧化物时,其寿命显著降低,且涂层寿命降低程度与混合氧化物和α-Al2O3生长诱发的YSZ应变量,以及混合氧化物的覆盖率有关。与α-Al2O3相比,较高生长速率的混合氧化物易诱发YSZ产生较高的应变,过早地诱发涂层未结合界面扩展、合并,进而导致涂层快速失效。 展开更多

关键词 热障涂层(TBC) 混合氧化物 热生长氧化物(tgo) 梯度热震

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冷喷涂纳米结构NiCrAlY涂层在氩气气氛中的氧化行为 被引量：6

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作者 张强 杨冠军 +1 位作者 李长久 李成新 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 2008年第6期5-9,共5页

采用冷喷涂方法在镍基高温合金基体(Inconel738)上沉积纳米结构NiCrAlY涂层,通过扫描电镜与能谱分析、X射线衍射,研究了在Ar气氛下热处理温度对氧化膜组织结构及成分的影响。结果表明,在Ar气氛下,经900℃处理后,涂层表面局部生成针状θ... 采用冷喷涂方法在镍基高温合金基体(Inconel738)上沉积纳米结构NiCrAlY涂层,通过扫描电镜与能谱分析、X射线衍射,研究了在Ar气氛下热处理温度对氧化膜组织结构及成分的影响。结果表明,在Ar气氛下,经900℃处理后,涂层表面局部生成针状θ–Al2O3。在1000℃以上热处理后,涂层表面生成的球状的α–Al2O3,氧化膜均匀连续覆盖在涂层表面,但局部较厚的氧化膜呈现双层结构,外层为Cr2O3或尖晶石氧化物,内层为α–Al2O3且连续均匀。 展开更多

关键词 NiCrA1Y涂层 纳米结构 热生长氧化物(tgo) 冷喷涂

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