文献类型：期刊文章

作　　者：张昊明[1,2] 李振军[1] 桑玮玮[1] 李刚[1] 张红松[1] 晁明举[2]

机构地区：[1]河南工程学院机械工程学院,郑州451191 [2]郑州大学教育部材料物理重点实验室,郑州450007

出　　处：《表面技术》

基　　金：国家自然科学基金项目(U1304512);河南省科技攻关计划项目(172102210208);郑州市科技攻关计划项目(153PKJGG135)~~

年　　份：2017

卷　　号：46

期　　号：9

起止页码：1-6

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2014、CAS、CSCD、CSCD2017_2018、EI、JST、RCCSE、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：目的研究基体材质、厚度及半径对Sm_2Ce_2O_7/YSZ功能梯度热障涂层残余热应力的影响。方法采用ANSYS10.0软件中Plane13单元,通过直接耦合计算,系统分析了不同基体条件下,Sm_2Ce_2O_7/YSZ功能梯度热障涂层的残余热应力。结果在Sm_2Ce_2O_7/YSZ功能梯度热障涂层中存在较大的残余热应力。涂层残余热应力随时间的增加而逐渐降低,900 s后基本维持稳定。涂层径向热应力从中心处到试样边缘逐渐递减。2Cr13对应的涂层应力最小。金属基体厚度在2~10 mm范围内,径向热应力虽然增加,但变化幅度不大。当基体厚度为20 mm时,涂层径向热应力则显著增加。金属基体半径对涂层的最大剪切应力并不产生影响,轴向热应力随基体半径的增加而逐渐降低,径向热应力随半径增加到一定值后趋于稳定。结论 2Cr13钢基体对应的涂层具有最小热应力,基体厚度为10 mm时比较合适,基体半径对涂层轴向热应力的影响最明显。

关 键 词：有限元模拟 热障涂层 残余热应力 基体条件  

分 类 号：TG174.442]