基于真实界面形貌的热障涂层氧化的数值模拟
作者机构：太原科技大学应用科学学院 山西柴油机工业有限责任公司
出 版 物：《热加工工艺》 (Hot Working Technology)
年 卷 期：2024年
学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）]
基 金：国家自然科学青年基金项目(12002230) 山西省应用基础研究计划面上青年基金项目(201901D211299) 太原科技大学博士启动金项目(20192005) 来晋优秀博士科研启动金项目(20202011)
摘 要：为了研究热障涂层界面氧化过程中氧化层厚度和应力场分布，发展了基于真实界面形貌的热障涂层界面氧化力-化耦合生长和应力演化的有限元模型，模拟了氧化层生长和应力演化。结果发现；在界面粗糙的位置，氧化层厚度明显大于其他位置；随着氧化时间的增加，氧化层与粘结层的界面逐渐趋于平滑，这与文献结果相吻合；涂层内Y方向拉应力主要位于氧化层和粘结层界面波峰处，以及氧化层和陶瓷层界面波谷处，这些位置是热障涂层界面氧化失效的危险区域。
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