北理工课题组在基于X射线成像的热障涂层界面失效行为高温原位压痕研究方面取得进展

本文由北京理工大学方岱宁院士课题组曲兆亮副教授等人撰写，主要研究了热障涂层在高温环境下的界面失效行为。研究背景是热障涂层在燃气涡轮发动机中的应用及其在高温下因粘结层氧化导致的界面裂纹扩展问题。研究目的是通过高温X射线成像和原位压痕加载装置，定量表征热障涂层的高温界面韧性。研究结果表明，界面韧性随温度升高而显著下降，特别是在400°C到800°C之间。此外，研究还提出了一个预测模型来描述界面韧性随温度的变化，并通过有限元方法分析了压痕过程中的能量演化和应力分布。这些成果为设计更耐高温、韧性更强的涂层材料提供了重要的数据支撑和机理参考。