热喷涂技术
熱噴塗技術
열분도기술
THERMAL SPRAY TECHNOLOGY
2013年
1期
16-21
,共6页
周莉%白宇%唐健江%韩志海
週莉%白宇%唐健江%韓誌海
주리%백우%당건강%한지해
热障涂层%TGO%热循环%组织演变
熱障塗層%TGO%熱循環%組織縯變
열장도층%TGO%열순배%조직연변
本文以超音速等离子喷涂方法沉积NiCoCrAlY金属粘结层,以普通大气等离子喷涂沉积纳米及微米级YSZ两种陶瓷表层,并对涂层进行热循环实验,对比研究不同结构热障涂层在热循环条件下的组织演变规律.结果表明:由于纳米团聚粉体的不充分熔化导致纳米涂层中存在较多的微裂纹和孔隙,微米、及纳米涂层的孔隙率分别为10％及15％,载荷300g下的显微硬度分别为776.1及606.9.两种结构的热障涂层在热循环过程中均出现了网状裂纹,但随着热循环次数的增加,这些微裂纹不断连接扩展,裂纹宽度不断增加,并且与纳米涂层相比,微米涂层裂纹的扩展和拓宽速度相对较快.纳米涂层由于孔隙率较高,热生长氧化物(TGO)生长速度较快,TGO的快速生长导致陶瓷层/金属粘接层界面的应力增大,使得横向裂纹(平行于陶瓷层/金属粘接层界面)萌生及扩展并引起涂层的剥落失效.
本文以超音速等離子噴塗方法沉積NiCoCrAlY金屬粘結層,以普通大氣等離子噴塗沉積納米及微米級YSZ兩種陶瓷錶層,併對塗層進行熱循環實驗,對比研究不同結構熱障塗層在熱循環條件下的組織縯變規律.結果錶明:由于納米糰聚粉體的不充分鎔化導緻納米塗層中存在較多的微裂紋和孔隙,微米、及納米塗層的孔隙率分彆為10％及15％,載荷300g下的顯微硬度分彆為776.1及606.9.兩種結構的熱障塗層在熱循環過程中均齣現瞭網狀裂紋,但隨著熱循環次數的增加,這些微裂紋不斷連接擴展,裂紋寬度不斷增加,併且與納米塗層相比,微米塗層裂紋的擴展和拓寬速度相對較快.納米塗層由于孔隙率較高,熱生長氧化物(TGO)生長速度較快,TGO的快速生長導緻陶瓷層/金屬粘接層界麵的應力增大,使得橫嚮裂紋(平行于陶瓷層/金屬粘接層界麵)萌生及擴展併引起塗層的剝落失效.
본문이초음속등리자분도방법침적NiCoCrAlY금속점결층,이보통대기등리자분도침적납미급미미급YSZ량충도자표층,병대도층진행열순배실험,대비연구불동결구열장도층재열순배조건하적조직연변규률.결과표명:유우납미단취분체적불충분용화도치납미도층중존재교다적미렬문화공극,미미、급납미도층적공극솔분별위10％급15％,재하300g하적현미경도분별위776.1급606.9.량충결구적열장도층재열순배과정중균출현료망상렬문,단수착열순배차수적증가,저사미렬문불단련접확전,렬문관도불단증가,병차여납미도층상비,미미도층렬문적확전화탁관속도상대교쾌.납미도층유우공극솔교고,열생장양화물(TGO)생장속도교쾌,TGO적쾌속생장도치도자층/금속점접층계면적응력증대,사득횡향렬문(평행우도자층/금속점접층계면)맹생급확전병인기도층적박락실효.
