热障涂层界面氧化大变形热-化-力耦合模型

高俊翔; 常全玺; 武天亮; 郭晓峰; 汪建新

doi:10.16559/j.cnki.2095-2295.2026.01.006

内蒙古科技大学学报 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (1) : 44 -52. DOI: 10.16559/j.cnki.2095-2295.2026.01.006

热障涂层界面氧化大变形热-化-力耦合模型

高俊翔, 常全玺, 武天亮, 郭晓峰, 汪建新

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摘要

基于热-化-力耦合机制构建了TGO非线性氧化动力学模型，结合有限元仿真手段揭示了热障涂层界面TGO非线性生长过程中的热-化-力耦合机制。研究结果表明:相较于传统的WAGNER氧化模型，该模型可以描述TGO非均匀生长现象。耦合效应会对氧扩散起抑制作用，致使涂层TGO界面波峰处厚度减少14.60%，波谷处减少13.10%，进而导致层间应力水平下降。该模型揭示了多场耦合效应下的TGO非线性生长和应力演化规律。