通过有限元分析软件Abaqus,采用三维模型,对热障涂层表面强流脉冲电子束改性过程进行了数值模拟,分析了电子束轰击过程温度变化以及涂层系统内部应力的分布情况.计算结果表明,随着外界能量的增加,涂层温度随着涂层厚度的增加而降低;当外界能量消失时,冷却过程中,由于涂层表面和周围的热辐射和热扩散作用,陶瓷层表面最先冷却,此时陶瓷层内部温度略微升高,之后陶瓷层内部热能通过陶瓷层表面进行释放,最后整个涂层冷却到室温,温度随时间变化率高达106～107 K/s.冷却至室温时,应力随着陶瓷层厚度的增加呈现先减小后增大的趋势,而在涂层表面径向应力先减小后增大,达到0.5 MPa后,应力开始减小至稳态值.
参考文献
| [1] | Czech N;Fietzek H;J uez-Lorenzo M et al.Studies of the bond-coat oxidation and phase structure of TBCs[J].Surface and Coatings Technology,1999,113(1-2):157. |
| [2] | 张玉娟,张玉驰,孙晓峰,管恒荣,胡壮麒,沈嘉年.热障涂层的发展现状[J].材料保护,2004(06):26-29. |
| [3] | 谢冬柏,王福会.热障涂层研究的历史与现状[J].材料导报,2002(03):7-10. |
| [4] | 周宏明;易丹青 等.热障涂层的研究现状和发展方向[J].材料导报,2006,20(03):6. |
| [5] | 安永昌 .最近的表面改性技术[J].国外金属加工,1990,6(01):30. |
| [6] | Igor L Pobol .电子束表面工程的技术发展水平(上)[J].中国设备管理,2000,6(08):54. |
| [7] | 邹慧,关庆丰,张庆瑜,董闯,梁亮.利用强流脉冲电子束对45#钢进行表面改性[J].吉林大学学报(工学版),2004(01):127-131. |
| [8] | D. I. Proskurovsky;V. P. Rotshtein;G. E. Ozur;A. B. Markov;D. S. Nazarov;V. A. Shulov;Yu. F. Ivanov .Pulsed electron-beam technology for surface modification of metallic materials[J].Journal of Vacuum Science & Technology, A. Vacuum, Surfaces, and Films,1998(4):2480-2488. |
| [9] | 赵晖,易赟,陈燕,朱其柱.强流脉冲电子束W18Cr4V高速钢表面处理[J].金属热处理,2011(05):68-71. |
| [10] | 秦颖,吴爱民,邹建新,郝胜智,刘悦,王晓钢,董闯.强流脉冲电子束表面改性的物理模型及数值模拟[J].强激光与粒子束,2003(07):701-704. |
| [11] | Christou P;Ford T L;Kofron M .Production of transgenic rice (Oryza Sativa L)plants from agronomically important indica and japonica varieties via electric discharge particle acceleration of exogenous DNA into immature zygotic embryos[J].Nature Biotechnology,1991,9(10):957. |
| [12] | 韩志勇,张华,王志平.热障涂层残余应力的拉曼光谱测量及数值分析[J].航空学报,2012(02):369-374. |
| [13] | 宋振飞,秦颖,郝胜智,武洪臣,吴平生,董闯,马腾才.强流脉冲电子束热障涂层表面改性温度场数值模拟[J].真空科学与技术学报,2008(06):522-525. |
| [14] | 刘振民,郝胜智,史维东,陈立,董闯.钛离子注入9Cr18钢的强流脉冲电子束后处理[J].核技术,2000(07):447-451. |
| [15] | 邹建新 .强流脉冲电子束材料表面改性基础研究[D].大连:大连理工大学,2007. |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分：
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%