SiO2 涂层热循环过程中损伤与脱落的试验表征

摘要：

为了解可能导致SiO2陶瓷涂层损伤和脱落的因素,从而有针对性地提出减缓涂层损伤与脱落的方法,延长涂层的寿命,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、原子力显微镜(AFM)、Raman光谱等表征手段,对利用溶胶凝胶法制备的SiO2涂层,在温度范围为250～450℃,经历0、10、30、50次热循环试验后表、界面形貌、结构和化学键变化情况进行了表征和描述.结果表明,随着热循环次数增加,涂层表面和内部产生了裂纹并发生扩展,表面粗糙度(Ra)增加到727.3 nm,某些区域还出现了颗粒撞击和气泡状破损导致的损伤.同时界面逐步开裂、脱层、钝化,涂层表面和内部出现了局部烧结、晶粒细化、内应力释放、微观应变增加等现象,这些都是导致其损伤乃至脱落的诱因.

关键词：SiO2涂层、热循环试验、损伤脱落、裂纹扩展、界面钝化

所属期刊栏目：28

分类号：TG174.453(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金51372053

在线出版日期：2015-07-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：42-48