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热循环对热障涂层力学性能的影响 被引量:2
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作者 刘胜利 宋冠禹 +2 位作者 高峰 高畅 宋光雄 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期150-156,共7页
通过纳米压痕仪测试了热障涂层(TBCs)在1050℃热循环不同时间后的弹性模量和硬度,从微观层面了解其高温力学性能变化。采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)等对涂层的物相和形貌进行了分析。结果表明:采用纳米压痕仪测得Y_(2)O_(3)部... 通过纳米压痕仪测试了热障涂层(TBCs)在1050℃热循环不同时间后的弹性模量和硬度,从微观层面了解其高温力学性能变化。采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)等对涂层的物相和形貌进行了分析。结果表明:采用纳米压痕仪测得Y_(2)O_(3)部分稳定的ZrO_(2)(YSZ)陶瓷层的弹性模量(Ei)在80~170 GPa之间,硬度在2.6~5.8 GPa之间。陶瓷层的硬度和弹性模量均随热循环时间增加而增加,在热循环初期,涂层的强度稍高,随着热循环时间的增加,涂层的强度减小,韧性变得更好。热循环后期,涂层的强度最大。同时,随着热循环时间的增加,划痕形貌发生了明显的变化。热障涂层的失效分析表明:由于氧化循环次数增加,YSZ发生了烧结,在热循环作用下样品内部的内应力升高,产生横向裂纹,从而导致柱状晶结构发生破坏而产生失效。 展开更多
关键词 热障涂层 微纳米压痕/划痕 热循环 YSZ
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