%0 Journal Article
%T 热障涂层系统的热梯度机械疲劳应力分析
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%D 2018
%R 10.11933/j.issn.1007-9289.20170913001
%X 基于IN738高温合金基体上涂覆的热障涂层系统（Thermal barrier coating system,TBCs），分析热循环和热梯度机械疲劳加载条件下涂层的应力分布及演变。通过有限元分析研究了热生长氧化层（Thermally growth oxidation,TGO）的应力分布，以预测不同载荷作用下TBCs的失效行为。结果可知，在热循环的基础上施加应变载荷会造成TGO应力性质及大小的改变。只施加温度载荷，在加热过程中TGO/粘结层（Bond coat,BC）界面波峰位置会承受轴向较大的拉伸应力，裂纹多会在此处萌生，且以层间开裂的方式失效。而在温度与机械载荷的共同作用下，冷却过程中会承受较大的拉伸应力，显著增大的轴向应力与径向应力共同作用，使垂直于TGO/BC界面的裂纹沿着界面方向扩展，从而造成陶瓷层（Top coat,TC）剥落。进一步对比分析了同相和反相加载时的应力分布，结果表明反相加载时一次循环周期内会产生拉伸平均应力，更易发生TBCs的失效
%K 热障涂层 热机械疲劳 应力分布
%U http://www.csejournal.com/zgbmgc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20170913001&flag=1