涂层厚度对喷涂层疲劳磨损寿命影响的实验研究

采用等离子喷涂制备了不同厚度的铁基涂层，采用扫描电子显微镜（SEM）表征了涂层内部和结合界面处的微观结构，采用球盘式疲劳磨损试验机分别考察了不同厚度涂层的疲劳磨损行为，采用Weibull分布分析并对比了涂层的疲劳磨损寿命。结果表明：适当地增加喷涂层的厚度可以避免整层分层失效的发生，而从在整体上提升涂层的疲劳磨损寿命。采用有限元分析（FEM）研究了涂层内部的应力分布，发现厚涂层界面剪切应力值不足薄涂层界面剪切应力的二分之一，可见显著降低界面剪切应力是较厚涂层拥有更好疲劳性能的主因。