热障涂层强度理论与检测技术

第1章 热障涂层系统 1.1 热障涂层系统的基本结构 1.2 热障涂层制备方法 1.2.1 等离子喷涂技术 1.2.2 超音速火焰喷涂(HVOF)技术 1.2.3 冷喷涂(CS)技术 1.2.4 电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术 1.2.5 等离子喷涂物理气相沉积(PS-PVD)技术 1.3 热障涂层系统失效模式 1.3.1 等离子喷涂热障涂层的典型失效模式 1.3.2 电子束物理气相沉积热障涂层的典型失效模式 参考文献第2章 热障涂层系统的高温氧化行为 2.1 金属氧化热力学 2.1.1 金属氧化热力学判据 2.1.2 表面氧化物自由能 2.1.3 各种金属和氧化物的体积比(PBR) 2.2 热生长氧化物(TGO)的形成与生长 2.2.1 热生长氧化物的结构 2.2.2 尖晶石氧化物的生长 2.2.3 Al2O3结构对TGO生长的影响 2.3 不同方法制备的MCrAlY粘结层的高温氧化及TGO生长 2.3.1 APS喷涂粘结层的高温氧化及TGO生长 2.3.2 LPPs和VPs喷涂粘结层的高温氧化及TGO生长 2.3.3 HVOF粘结层的高温氧化及TGO生长 2.3.4 CGDS或cs粘结层的高温氧化及TGO生长 2.3.5 常用合金粘结层制备工艺的比较 2.3.6 TBC的预氧化处理 2.3.7 EB-PVD粘结层的高温氧化及TGO生长 2.4 超音速等离子喷涂MCrAlY粘结层的TGO生长 2.4.1 超音速等离子喷涂简介 2.4.2 超音速等离子喷涂MCrAlY粘结层 2.4.3 热震过程中MCrAlY粘结层的TGO生长 2.4.4 恒温氧化过程中MCrAlY粘结层的TGO生长规律 2.5 热障涂层系统失效模型 2.5.1 Al耗尽模型 2.5.2 Al2O3膜耗尽模型 2.6 小结 参考文献第3章 热障涂层制备过程中的热应力 3.1 热障涂层系统中的热应力 3.2 热障涂层系统制备过程中热应力的理论模型 3.2.1 Stoney公式 3.2.2 多层梁模型 3.3 热障涂层系统制备过程各个阶段的热应力 3.3.1 分析模型 3.3.2 TBCs制备过程中各个阶段的热应力 3.4 热障涂层系统冷却过程中的热应力 3.4.1 分析模型与方法 3.4.2 热障涂层系统在制备过程中冷却阶段的热应力 3.5 喷涂速度和对流换热对TBC制备过程冷却阶段热应力的影响 3.5.1 分析模型及问题的解 3.5.2 实时热应力演化 3.5.3 喷涂速度对热应力的影响 3.5.4 陶瓷层表面与外界环境间的对流换热的影响 3.6 小结…… 第4章 热障涂层系统中的热生长应力第5章 热障涂层系统中的裂纹问题第6章 梯度热障涂层中的裂纹问题第7章 热障涂层系统的烧结与冲蚀损伤第8章 热障涂层强度评价第9章 热障涂层定量无损检测技术附录A 计算断裂力学方法简介索引