摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第17-34页 |
1.1 引言 | 第17-18页 |
1.2 热障涂层的发展 | 第18-19页 |
1.3 热障涂层结构 | 第19-20页 |
1.4 热障涂层材料 | 第20-22页 |
1.4.1 粘结层材料 | 第20-21页 |
1.4.2 陶瓷层材料 | 第21-22页 |
1.5 传统热障涂层制备技术 | 第22-24页 |
1.5.1 大气等离子喷涂(APS) | 第22-23页 |
1.5.2 电子束-物理气相沉积(EB-PVD) | 第23-24页 |
1.6 等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD) | 第24-32页 |
1.6.1 PS-PVD介绍 | 第25-26页 |
1.6.2 PS-PVD的技术特点 | 第26-28页 |
1.6.3 PS-PVD热障涂层的研究进展 | 第28-32页 |
1.7 研究意义和主要研究内容 | 第32-34页 |
1.7.1 研究意义 | 第32-33页 |
1.7.2 主要研究内容 | 第33-34页 |
第二章 涂层制备和表征方法 | 第34-45页 |
2.1 实验准备 | 第34-37页 |
2.1.1 基体的选择 | 第34-35页 |
2.1.2 粘结层材料 | 第35-36页 |
2.1.3 陶瓷层材料 | 第36-37页 |
2.2 涂层制备 | 第37-40页 |
2.2.1 粘结层的制备 | 第37-39页 |
2.2.2 陶瓷层的制备 | 第39-40页 |
2.3 射流光谱诊断和涂层表征分析 | 第40-45页 |
2.3.1 等离子射流光谱诊断 | 第40-41页 |
2.3.2 涂层显微结构分析 | 第41-42页 |
2.3.3 涂层相结构分析 | 第42页 |
2.3.4 涂层厚度测量 | 第42-43页 |
2.3.5 涂层表面粗糙度及表面3D形貌测试 | 第43-44页 |
2.3.6 维氏硬度测量 | 第44页 |
2.3.7 涂层热震性能测试 | 第44-45页 |
第三章 PS-PVD 7YSZ涂层结构及沉积机理 | 第45-74页 |
3.1 引言 | 第45页 |
3.2 PS-PVD 7YSZ涂层典型柱状结构 | 第45-47页 |
3.3 PS-PVD柱状结构生长过程 | 第47-63页 |
3.3.1 样品外观与相成分变化 | 第48-50页 |
3.3.2 涂层结构演变 | 第50-56页 |
3.3.3 涂层性能的变化 | 第56-61页 |
3.3.4 讨论 | 第61-63页 |
3.4 PS-PVD涂层生长模型 | 第63-72页 |
3.4.1 形核 | 第63-66页 |
3.4.2 气相沉积模型 | 第66-70页 |
3.4.3 气/液/固相沉积模型 | 第70-72页 |
3.5 小结 | 第72-74页 |
第四章 PS-PVD径向区域沉积特性 | 第74-98页 |
4.1 引言 | 第74页 |
4.2 Ar-He射流950 mm处径向区域分布 | 第74-82页 |
4.2.1 径向涂层宏观照片 | 第75-76页 |
4.2.2 径向涂层相组成 | 第76页 |
4.2.3 径向涂层结构 | 第76-78页 |
4.2.4 涂层径向特性 | 第78-81页 |
4.2.5 讨论 | 第81-82页 |
4.3 Ar-He射流650 mm和1250 mm径向区域分布 | 第82-86页 |
4.3.1 径向涂层宏观照片 | 第82页 |
4.3.2 径向涂层相组成 | 第82-83页 |
4.3.3 径向涂层结构 | 第83-85页 |
4.3.4 径向涂层特性 | 第85-86页 |
4.3.5 讨论 | 第86页 |
4.4 Ar-He-H_2射流950 mm喷距处径向分布 | 第86-92页 |
4.4.1 径向涂层宏观照片 | 第87页 |
4.4.2 径向相组成 | 第87-88页 |
4.4.3 径向涂层结构 | 第88-90页 |
4.4.4 涂层径向特性 | 第90-92页 |
4.4.5 讨论 | 第92页 |
4.5 PS-PVD空间沉积规律 | 第92-96页 |
4.5.1 Ar-He粒子空间分布规律 | 第92-94页 |
4.5.2 Ar-He-H_2粒子空间分布规律 | 第94-96页 |
4.6 小结 | 第96-98页 |
第五章 PS-PVD轴向气相沉积特性 | 第98-117页 |
5.1 引言 | 第98页 |
5.2 喷距对涂层沉积的影响 | 第98-110页 |
5.2.1 不同喷距下的涂层结构 | 第98-101页 |
5.2.2 不同喷距下的物相组成 | 第101页 |
5.2.3 轴向光谱诊断(OES) | 第101-102页 |
5.2.4 基于喷距的气相沉积机制 | 第102-107页 |
5.2.5 超弹性陶瓷 | 第107-110页 |
5.3 不同沉积角度对涂层的结构的影响 | 第110-116页 |
5.3.1 样品照片和相组成 | 第110-112页 |
5.3.2 不同沉积角度下的涂层结构和性质 | 第112-114页 |
5.3.3 数值模拟与讨论 | 第114-116页 |
5.4 小结 | 第116-117页 |
第六章 PS-PVD复杂型面的非视线性沉积 | 第117-133页 |
6.1 引言 | 第117页 |
6.2 燃气轮机四联叶片NiCoCrAlYTa金属层制备 | 第117-123页 |
6.2.1 实验设计 | 第118-119页 |
6.2.2 NiCoCrAlYTa涂层结构 | 第119-121页 |
6.2.3 NiCoCrAlTaYTa涂层厚度分布 | 第121-123页 |
6.3 航空发动机双联叶片的TBC涂层均匀沉积 | 第123-129页 |
6.3.1 实验设计 | 第124-125页 |
6.3.2 NiCoCrAlTaY粘结层的厚度和结构 | 第125-127页 |
6.3.3 7YSZ涂层的结构和厚度分布 | 第127-129页 |
6.4 PS-PVD非视线沉积原理 | 第129-131页 |
6.5 关于涂层沉积的建议 | 第131-132页 |
6.6 小结 | 第132-133页 |
结论 | 第133-136页 |
论文的主要结论 | 第133-134页 |
论文创新点 | 第134-135页 |
今后的研究展望 | 第135-136页 |
参考文献 | 第136-148页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第148-151页 |
致谢 | 第151页 |