何箐
,
李嘉
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詹华
,
汪瑞军
,
王伟平
表面技术
采用超音速火焰喷涂+大气等离子喷涂工艺,在K403高温合金表面制备不同层厚比的NiCrAlY/纳米7YSZ热障涂层,研究了涂层厚度变化对热障涂层表面粗糙度、结合强度、热震性能和热循环寿命的影响规律.结果表明:当粘结层厚度一定时,随着陶瓷层厚度的增加,其表面粗糙度增加,涂层结合强度下降;当粘结层厚度为50 μm时,热障涂层的抗热震性能随陶瓷层厚度增加而降低,粘结层厚度提高至100 μm时,热障涂层的抗热震性能随陶瓷层厚度增加先提高,后降低,热障涂层在1100℃的热循环寿命测试结果也基本对应这一规律;当粘结层厚50μm且陶瓷层/粘结层的层厚比在(1~2)∶1的范围内,或者粘结层厚100 μm且陶瓷层/粘结层的层厚比在(2~2.5)∶1范围内时,热障涂层具有较优异的性能.
关键词:
热障涂层
,
陶瓷层厚度
,
层厚比
,
热循环寿命
廖红星
,
宋鹏
,
周会会
,
王逸群
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季强
,
陆建生
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151201.001
以 NiCoCrAlY作为粘结层、8wt%Y2 O3稳定的ZrO2(8YSZ)为陶瓷层,利用等离子喷涂(PS)技术制备2种在陶瓷层及陶瓷层/粘结层界面处具有不同孔隙率的热障涂层(TBCs),研究 TBCs 的热循环寿命差异,分析不同孔隙率TBCs的失效机制。结合有限元模拟计算了TBCs应力分布,分析了高孔隙率 TBCs 中重复平行裂纹形成的原因及2种TBCs剥落的失效模式。利用光学显微镜(OM)、SEM和 EDX分析TBCs的断面微观结构及元素分布。结果显示:高孔隙率TBCs比致密TBCs的寿命增加了1倍。高孔隙率 TBCs 在陶瓷层及界面处存在更多的孔隙和微裂纹,释放了TBCs中积累的应变能,同时氧化铝层中出现的重复平行裂纹能进一步减小了陶瓷层与粘结层之间的应力,进而延长了高孔隙率TBCs的寿命。为制备长寿命TBCs奠定结构设计基础。
关键词:
孔隙率
,
热障涂层
,
平行裂纹
,
热循环寿命
,
应力计算
,
失效模式
朱奇农
,
王国忠
,
程兆年
,
罗乐
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2000.01.021
建立了复合焊点形态的能量控制方程,采用Surface Evolver软件模拟了复合SnPb焊点(高Pb焊料凸点,共晶SnPb焊料圆角)的形态.利用复合SnPb焊点形态的计算结果,采用统一型粘塑性Anand本构方程描述复合焊点Pb90Sn10和Sn60Pb40的粘塑性力学行为,采用非线性有限元方法分析复合SnPb焊点在热循环条件下的应力应变过程,基于Coffin-Manson经验方程预测焊点的热循环寿命,考察焊点形态对焊点可靠性的影响,研究了复合SnPb焊点间隙和焊点的热循环寿命之间的关系.
关键词:
电子封装
,
焊点
,
有限元模拟
,
形态预测
,
热循环寿命
,
可靠性