导读:本文包含了热障功能梯度涂层论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:热障涂层,热冲击性能,有限元技术
热障功能梯度涂层论文文献综述
于海鹏,桑玮玮,李振军,张红松[1]（2018）在《Sm_2Ce_2O_7-YSZ功能梯度热障涂层热冲击性能计算机模拟》一文中研究指出采用有限元技术分析了Sm_2Ce_2O_7-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Sm_2Ce_2O_7/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Sm_2Ce_2O_7涂层相比,Sm_2Ce_2O_7-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。(本文来源于《中国陶瓷》期刊2018年01期）
张昊明,李振军,桑玮玮,李刚,张红松[2]（2017）在《Sm_2Ce_2O_7/YSZ功能梯度热障涂层的残余热应力》一文中研究指出目的研究基体材质、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着增加。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。(本文来源于《表面技术》期刊2017年09期）
刘学荣[3]（2014）在《考虑温度相关性功能梯度热障涂层活塞热分析》一文中研究指出论文将功能梯度热障涂层应用到活塞顶部以进行涂覆。涂层材料成分的梯度变化能有效地缓解表面陶瓷层和金属基底接合面间的应力，顶层的陶瓷可以起到良好的隔热作用。因此，功能梯度热障涂层即具有抗高温、隔热的热学性能，又有金属的力学性能。本文的具体工作如下：首先，研究了功能梯度热障梯度涂层的材料特性。选取陶瓷材料ZrO2作为隔热材料，活塞基体材料为ZL109。运用指数分布函数确定功能梯度层沿轴向方向的材料配比分布规律，考虑到实际加工工艺限制，对延续变化的梯度层进行了离散化。并对不同梯度指数下相应的各层梯度层材料的物性参数（导热系数、弹性模量、泊松比、线膨胀系数）进行了计算。其次，利用经验公式和半经验公式，结合已有相关数据计算了活塞稳态热分析所需的第叁类热边界条件：各部位的温度和换热系数。再次，在Por/E中建立叁维实体模型，并利用Hypermesh将模型进行有限元前处理。利用有限元分析软件ABAQUS对的普通铝合金活塞、单一陶瓷涂层活塞和不同的梯度指数下功能梯度热障涂层活塞做稳态热分析。通过对温度场、热应力场的分析比较，优选出最优梯度指数。最后，考虑到活塞各部分的温度分布有差异，而不同温度下材料物性参数不同，需要确定材料物性参数随温度的变化规律。在考虑温度相关性的情况下，对功能梯度热障涂层活塞进行了稳态热分析。(本文来源于《中北大学》期刊2014-05-20）
龚京风,张文平,宣领宽,明平剑,韩春旭[4]（2014）在《功能梯度热障涂层热应力的有限体积法研究》一文中研究指出为了研究功能梯度热障涂层(TBC)热应力问题,改进了交错格点型有限体积方法(SCV-FVM)。运用交错网格技术,待解变量定义在单元节点上,物性参数定义在单元中心上。计算功能梯度圆盘的应力场,结果与理论解吻合良好,验证方法的正确性。通过与有限元结果及高阶功能梯度理论(HOTFGM)结果对比发现,SCV-FVM可以有效避免物性参数变化引起的人工数值不连续。研究功能梯度TBC热应力问题,分析涂层厚度变化对热应力场的影响,通过与ANSYS计算结果对比验证数值模拟的正确性。(本文来源于《哈尔滨工程大学学报》期刊2014年06期）
马建辉,郭鹏,张红松[5]（2013）在《Sm_2Zr_2O_7/YSZ-NiCoCrAlY功能梯度热障涂层热冲击应力》一文中研究指出采用有限元法研究了基体材质、厚度、涂层结构等因素对Sm2Zr2O7/YSZ-NiCoCrAlY功能梯度涂层热冲击应力的影响。结果表明,涂层表面区域存在较大的冲击热应力,径向热应力远大于轴向应力和剪切应力,而且在所考察的四种金属基体材料中,2Cr13钢对应涂层的热应力最小。随着基体厚度的增加,涂层径向热应力逐渐增大,当厚度超过25mm后,影响可以忽略。随着涂层层数的增加,涂层表面的径向热应力逐渐减小。(本文来源于《中国陶瓷》期刊2013年12期）
毕建平,陈晓鸽,张红松[6]（2012）在《基体条件对等离子喷涂Sm_2Zr_2O_7/NiCoCrAlY功能梯度热障涂层热冲击性能的影响》一文中研究指出采用有限元分析软件ANSYS对等离子喷涂Sm2Zr2O7/NiCoCrAlY功能梯度热障涂层在金属基体材质类型、厚度、半径变化时涂层的冲击热应力进行了分析。结果表明,涂层热应力及其应力梯度随着金属基体热膨胀系数增加而增大。当基体厚度超过20 mm后,其对冲击热应力的影响基本可以忽略。涂层热应力随基体半径增加而增大,当超过18 mm后,基体半径对涂层应力影响不大。(本文来源于《稀土》期刊2012年04期）
陈晓鸽,张天彤,张红松[7]（2012）在《等离子喷涂Sm_2Zr_2O_7/NiCoCrAlY功能梯度热障涂层的热冲击性能》一文中研究指出采用有限元法计算了涂层结构、材料成分等对等离子喷涂Sm2Zr2O7/NiCoCrAlY功能梯度热障涂层热冲击性能的影响。结果表明:径向热应力在试样边沿急剧降低,而轴向热应力在边沿处发生从压应力向拉应力的突变;从基体至涂层表面,涂层中的径向冲击热应力逐渐增大,增加涂层层数可缓解热应力;材料组成对涂层的冲击热应力影响不明显。所研究的1357功能梯度热障涂层具有最好的抗热冲击性能。(本文来源于《表面技术》期刊2012年02期）
唐逾,陈德茂,刘庆宾[8]（2011）在《功能梯度热障涂层材料》一文中研究指出综述了功能梯度热障涂层材料的特点、制备方法以及表征手段,简要介绍了涂层失效机理研究进展,列举了基本的一些提高涂层抗氧化能力的方法。研究表明,适当的喷涂前处理、后处理和喷涂工艺是提高涂层性能的有效手段。(本文来源于《2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集（第叁卷）》期刊2011-11-16）
王辉[9]（2010）在《考虑温度相关性功能梯度热障涂层缸套的热弹性分析》一文中研究指出本文将由陶瓷和金属构成的功能梯度材料运用到柴油机缸套的内壁上。陶瓷层具有很强的隔热性能,梯度层可以缓解陶瓷和金属由于线膨胀系数不匹配而产生的热应力。这样功能梯度涂层缸套既具备抗高温氧化的能力,又满足金属的力学性能,有很好的应用前景。本文具体工作可以归纳为以下几点：1.运用经验公式,结合已有的实验分析曲线,计算了缸套内部的平均换热系数和平均燃气温度,研究了稳态传热过程中缸套内层换热系数沿缸套轴向的分布规律,确定了缸套与机架间的换热系数。2.以陶瓷Zr02材料作为隔热涂层,合金钢为缸套基体材料,取功能梯度涂层的物性参数沿厚度方向按指数函数变化,针对不同的物性参数分布指数,分别计算了相应的材料参数(包括弹性模量、导热系数、泊松比、线膨胀系数),并对不同分布指数下的缸套进行了热弹性分析。综合考虑隔热效果,热应力大小及热应力沿厚度方向的变化率,讨论了物性参数分布指数的合理数值。3.考虑到涂层的稳定性和实际工作中的成本问题,需确定合理的梯度过渡层厚度。本文对梯度涂层分别取不同厚度时的功能梯度缸套进行了模拟分析。将计算结果与无梯度涂层缸套的计算结果进行了对比分析,讨论梯度层厚度的合理数值。4.缸套在实际工作中受高温作用,为了得到更切合实际的分析结果,应该考虑材料参数随温度的变化情况。本文在考虑材料温度相关性的情况下,对功能梯度热障涂层缸套进行了热弹性分析。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2010-12-24）
张磊,张社会,王伟,冯洲鹏[10]（2010）在《功能金属/陶瓷梯度热障涂层的材料体系及制备方法》一文中研究指出介绍了功能金属/陶瓷梯度热障涂层各组成层材料的选择,以及梯度过渡层的设计原则和方法,讨论了制备梯度热障涂层常用的方法。最后展望了过渡层设计方法的发展方向,提出了制备功能金属/陶瓷梯度热障涂层方法的选择原则。(本文来源于《热加工工艺》期刊2010年16期）
热障功能梯度涂层论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
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着增加。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。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
热障功能梯度涂层论文参考文献
[1].于海鹏,桑玮玮,李振军,张红松.Sm_2Ce_2O_7-YSZ功能梯度热障涂层热冲击性能计算机模拟[J].中国陶瓷.2018
[2].张昊明,李振军,桑玮玮,李刚,张红松.Sm_2Ce_2O_7/YSZ功能梯度热障涂层的残余热应力[J].表面技术.2017
[3].刘学荣.考虑温度相关性功能梯度热障涂层活塞热分析[D].中北大学.2014
[4].龚京风,张文平,宣领宽,明平剑,韩春旭.功能梯度热障涂层热应力的有限体积法研究[J].哈尔滨工程大学学报.2014
[5].马建辉,郭鹏,张红松.Sm_2Zr_2O_7/YSZ-NiCoCrAlY功能梯度热障涂层热冲击应力[J].中国陶瓷.2013
[6].毕建平,陈晓鸽,张红松.基体条件对等离子喷涂Sm_2Zr_2O_7/NiCoCrAlY功能梯度热障涂层热冲击性能的影响[J].稀土.2012
[7].陈晓鸽,张天彤,张红松.等离子喷涂Sm_2Zr_2O_7/NiCoCrAlY功能梯度热障涂层的热冲击性能[J].表面技术.2012
[8].唐逾,陈德茂,刘庆宾.功能梯度热障涂层材料[C].2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集（第叁卷）.2011
[9].王辉.考虑温度相关性功能梯度热障涂层缸套的热弹性分析[D].哈尔滨工程大学.2010
[10].张磊,张社会,王伟,冯洲鹏.功能金属/陶瓷梯度热障涂层的材料体系及制备方法[J].热加工工艺.2010