图书馆-报告库-中国机械工程学会表面工程分会

特邀报告长寿命热障涂层多尺度结构设计制备研究

编号：458 访问权限：仅限参会人更新：2024-04-24 16:29:58 浏览：90次收藏取消收藏

2024-05-12 13:30

20min

[B] 论坛1：表面工程基础理论、表界面科学 [B-2] 论坛1下午

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摘要

高隔热、长寿命是航机/燃机用热障涂层的共性服役需求。热障涂层高温服役后性能大幅退化、易开裂剥落，主要原因是结构变化导致性能无法满足服役需求。汇报总结了团队关于热障涂层高温服役失效行为、高隔热设计、长寿命服役机理等方面的工作。首先，针对涂层服役过程中粘结层氧化、陶瓷层烧结等问题，基于有限元模拟和实验，研究了多应力作用下涂层的开裂失效行为，凝练了主导涂层寿命的关键结构因素；进一步，研究了涂层内孔隙愈合的多尺度起伏行为，发现了引发孔隙愈合的临界尺寸，通过孔隙尺寸设计，制备了多种抗烧结涂层结构，有效抑制服役中的隔热退化；最后，针对区域化服役需求，开展了性能导向与区域结构匹配设计研究，揭示了容应变、增韧性双管齐下延寿命的服役机理。相关研究可为新一代航机/燃机用先进热障涂层提供基础支撑。