外加应力及含水蒸气环境中CoNiCrAlY涂层表面氧化层的生长机制研究

项目名称： 外加应力及含水蒸气环境中CoNiCrAlY涂层表面氧化层的生长机制研究

项目编号： No.51401097

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 宋鹏

作者单位： 昆明理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 活性元素（如Y，Hf等）掺杂CoNiCrAl涂层高温生成致密氧化层，是结构部件或热障涂层抗氧化腐蚀的保证。高温燃气中水蒸气含量增加的同时，外加应力也成为影响CoNiCrAl涂层氧化行为的重要因素。为了理解新环境中涂层的抗氧化性能，本项目研究外加应力和含H2O气氛同时对CoNiCrAlY涂层氧化层生长行为的影响，主要内容包括：不同外加应力（集中应力或循环应力）和H2O对活性元素(如Y和Hf)掺杂CoNiCrAl涂层的动力学定量影响，以及对氧化铝晶界和界面缺陷生长的影响规律，氧化初期外加应力和水蒸气对θ→α-Al2O3相变过程中能垒大小的影响；外加应力和H2O对α-Al2O3的组织结构（晶粒取向和尺寸分布）交互影响，氧化过程中H2O和外加应力对涂层表面尖晶石和其它氧化物形核和生长的影响机制；明确新条件下氧化铝界面的弱化机理，明确H2O和外加应力对合金氧化膜宏观缺陷演化的影响。

中文关键词： 氧化失效；高温水蒸气；外加应力；裂纹；涂层

英文摘要： Dense oxide layer formed on the surface of CoNiClAl alloy coating doped by reactive elements (REs) could increase oxidation resistance properties of the components or thermal barrier coatings at high temperature under applied stress. With increasing of wa

英文关键词： oxidation failure；high temperature water vapor；applied stress；cracks；coating