陈勇
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.6.015
从影响热生长氧化层(TGO)变形的因素、计算模型和计算方法方面综述国内外学者近年来在热生长氧化层变形和应力方面的研究成果.详细评述热膨胀失配、蠕变、TGO生长、黏结层相变和界面形貌等因素对TGO变形和应力的影响,并介绍目前研究TGO变形和应力的主要方法和计算模型.提出:基于内聚力模型(CZM)的扩展有限元方法(X-FEM)、(扩展)Voronoi有限元模型可以解决基于传统有限元方法和断裂力学方法在研究TGO裂纹扩展问题、获取TGO临界断裂参数等方面存在的困难,是一种有前途的研究TGO变形、应力及裂纹问题的方法.
关键词:
热生长氧化层
,
应力分析
,
有限元
,
扩展有限元
,
内聚力模型
虞学红
,
周益春
,
杨丽
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2007.05.021
热生长氧化层的形貌影响热障涂层体系中应力应变分布,从而决定热障涂层体系的最终失效形式.研究了热生长氧化层中钉子或瘤状的局部突起物,即有可能造成应力集中的微区氧化局域化现象,采用扫描电镜(SEM)观察热生长氧化层的形貌,采用EDS能谱仪分析氧化局域化区域的成分.结合热障涂层体系的氧化机制,从材料学的角度分析了出现氧化局域化的原因,探讨了氧化局域化的出现对热障涂层体系力学性能的影响.结果表明,氧化局域化是由下列因素引起的:(1)活性元素的钉扎效应;(2)裂纹或者微孔洞等缺陷的诱导;(3)尖晶石的快速生长.氧化局域化的出现对热障涂层力学性能的影响同时存在有利和有害的一面.
关键词:
氧化局域化
,
热障涂层
,
热生长氧化层
胡涛涛
,
胡兵兵
,
苗壮
,
田弋纬
,
王朋伟
,
许飞
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2012.01.008
用ABAQUS有限元软件建立了热障涂层模型,计算得出,在热载荷作用下,界面形貌对热障涂层材料残余应力分布影响很大,σ22主要集中在热生长氧化层和过渡层波峰处,随着热生长氧化层变厚、波长变小、振幅变大,σ22变大,且最大值产生在热生长氧化层/过渡层界面的波峰处.
关键词:
热障涂层
,
热生长氧化层
,
有限元分析
