为了探讨陶瓷涂层的微观结构(孔隙及裂纹)对涂层断裂特性的影响,采用大气等离子喷涂技术制备了纳米Al2O3/TiO2陶瓷层。以有限元分析软件模拟了纳米结构陶瓷涂层在单向载荷作用下的应力分布,采用扫描电子显微镜(SEM)研究了其微观结构、内部存在的孔隙和裂纹等缺陷,将涂层的缺陷简化为大、中、小孔隙及裂纹,建立了涂层截面二维有限元模型,探讨了涂层受到单向荷载作用时的变形及等值应力分布。结果显示:涂层的小孔隙对应力分布影响不大,相邻孔隙的等值应力会发生叠加;涂层中孔隙的角度分布及孔隙距离对最大等值应力有影响,等值应力最大处最有可能产生裂纹。
参考文献
[1] | 王铀,田伟,刘刚.热喷涂纳米结构Al2 O3/TiO2涂层及其应用[J].材料科学与工艺,2006(03):254-257. |
[2] | R. S. Lima;C. Moreau;B. R. Marple .HVOF-Sprayed Coatings Engineered from Mixtures of Nanostructured and Submicron Al{sub}2o{sub}3-TiO{sub}2 Powders: An Enhanced Wear Performance[J].Journal of Thermal Spray Technology,2007(5/6):866-872. |
[3] | R. S. Lima;B. R. Marple .Thermal Spray Coatings Engineered from Nanostructured Ceramic Agglomerated Powders for Structural, Thermal Barrier and Biomedical Applications: A Review[J].Journal of Thermal Spray Technology,2007(1):40-63. |
[4] | 张建新,阎殿然,何继宁,董艳春,李香芝.喷涂参数对Al2O3-13wt% TiO2纳米涂层组织和性能的影响[J].材料热处理学报,2008(02):135-139. |
[5] | 魏振毅,叶辉,赵小健,张玉叶,李强.等离子喷涂Al2O3-13wt%TiO2纳米涂层的组织性能[J].材料热处理学报,2009(02):146-151. |
[6] | 段忠清,张宝霞,王泽华.等离子喷涂NiCrAl涂层残余应力模拟分析[J].装备制造技术,2009(05):18-19,21. |
[7] | 张焕,周里群,刘亚.涂层界面结合力的滑移线场的计算与分析[J].机械设计与制造,2009(10):27-29. |
[8] | Mustafa Toparli;Faruk Sen;Osman Culha .Thermal stress analysis of HVOF sprayed WC-Co/NiAl multilayer coatings on stainless steel substrate using finite element methods[J].Journal of Materials Processing Technology,2007(1/3):26-32. |
[9] | F.L. Chong;J.L. Chen;J.G. Li .Thermal analysis of tungsten coating on CuCrZr with different interlayers used as EAST divertor target materials[J].Materials & design,2008(8):1675-1678. |
[10] | 刘红兵,陶杰,张平则,常华.功能梯度Al2O3涂层残余热应力分析[J].机械工程学报,2008(08):26-32. |
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%