等離子噴涂用氧化釔造粒球韌性研究
時(shí)間:2021-04-17 05:04:50 點(diǎn)擊:1417次
過(guò)度的脆性和不足的韌性是目前熱障涂層中存在的主要問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題的存在限制了它在許多方面的應(yīng)用。因此,研究和提高涂層的韌性是非常重要的方向。研究了等離子噴涂納米氧化鋯涂層與微氧化鋯涂層的區(qū)別。他們以45“鋼為基底,噴涂了納米級(jí)粉末和微米級(jí)粉末,并進(jìn)行了彎曲實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,納米氧化鋯的韌性明顯優(yōu)于微米氧化鋯涂層。
經(jīng)分析后,納米氧化鋯涂層沒(méi)有任何剝離和剝離現(xiàn)象,此外,其表面斷裂強(qiáng)度比微涂層高約60%。主要原因是:在彎曲試驗(yàn)中,涂層的表面在拉伸應(yīng)力的作用下,隨著應(yīng)力的不斷增加,涂層中的一些大尺寸微裂紋終將變得不穩(wěn)定,從而形成一個(gè)主裂紋。涂層,由于高孔隙率,同時(shí)孔隙相對(duì)均勻,在受到外力作用時(shí),較大的孔隙或裂縫將首先膨脹,并繼續(xù)與周?chē)募?xì)小孔隙和裂縫連通在膨脹過(guò)程中,可以減少系統(tǒng)的彈性自由能,并以此方式產(chǎn)生裂縫。它可以在應(yīng)力水平下保持穩(wěn)定,并且僅在負(fù)載增加時(shí)才會(huì)繼續(xù)擴(kuò)展。與納米涂層相比,微涂層具有較低的孔隙率和較大的孔,這相當(dāng)于增加了材料中的初始裂紋。長(zhǎng)度可以使裂紋在相對(duì)較低的應(yīng)力水平下生長(zhǎng):另一方面,由于微孔較少,當(dāng)主裂紋擴(kuò)展時(shí),與其他孔連接的可能性較小,并且裂紋中的彈性應(yīng)變能較小。系統(tǒng)無(wú)法及時(shí)吸收。引起裂紋的快速擴(kuò)展,通過(guò)裂紋,甚至是材料斷裂。因此,在保證一定的熱障涂層孔隙率的前提下,適當(dāng)優(yōu)化工藝參數(shù)以使涂層孔隙率更加均勻是改善熱障涂層的關(guān)鍵。一種有效的抵御能力。