Sm_2Ce_2O_7-YSZ功能梯度热障涂层热冲击性能计算机模拟

2018年第01期

关键词:
热障涂层;热冲击性能;有限元技术

Keywords
Thermal barrier coating;Thermal shock resistance;Finite element technology
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摘要
     采用有限元技术分析了Sm2Ce2O7-YSZ功能梯度热障涂层的水淬热冲击性能,研究了金属基体材质及尺寸对其热冲击性能的影响。结果表明,在Sm2Ce2O7/YSZ功能梯度热障涂层中存在较大的冲击热应力。涂层径向热应力从中心处到试样边缘逐渐递减。基体的热膨胀系数对涂层冲击应力影响最明显,涂层中热应力随基体厚度增加而增大,但基体厚度超过20 mm后热应力趋于稳定。基体半径超过14 mm后径向应力不再增大,基体半径超过10 mm后轴向应力和剪切应力不再降低。与Sm2Ce2O7涂层相比,Sm2Ce2O7-YSZ功能梯度涂层具有最大热应力,其结构仍需要进一步优化。


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