陶瓷涂层在各种行业中被广泛用于高温耐久性。 然而,这些涂层中的残留压力可能导致裂缝、脱光或故障。 理解如何计算和最大限度地减少这些压力对于确保涂层性能和寿命至关重要。

计算残余下划线

陶瓷涂层中的残余应力一般是由热膨胀,冷却率和加工过程中的相位变异引起的,可以使用分析模型或实验方法进行估计.

一个常见的方法是使用石英方程,它将涂层底物的曲面与剩余应力联系起来,这需要在涂层和冷却后测量底物的曲面.

实验技术如X射线衍射(XRD)和拉曼光谱学也可以用于直接测量涂层材料内部应力.

尽量减少残余压力的战略

减少残余压力涉及控制涂层工艺和材料特性,适当选择材料和工艺参数可以大大减少压力水平。

主要战略包括:

  • 优化热循环: 逐渐冷却涂层以减少热梯度.
  • 调整涂层厚度:] 薄层涂层往往会发展出较低的残余应力.
  • 使用符合要求的层间:[ 吸收应力的层层可以降低涂层中的整体剩余应力.
  • 控制沉降参数:温度和沉降速率等参数影响应力发展.

实施这些战略可以改善陶瓷涂层在要求高的环境中的粘合性、耐久性和性能。