[发明专利]一种基于微脱粘的陶瓷涂层加速老化实验及寿命预测方法

权利要求书

1.一种基于微脱粘的陶瓷涂层加速老化实验方法，其特征在于所述方法步骤为：将经过预处理的涂层试件放入管式炉中进行老化处理，控制管式炉的温度参数为：低温200～300℃，高温400～500℃，升降温速率2～5℃/min，高低温分别保温1h为一个循环，当涂层经历了所规定的循环数节点时，取出完成特定循环数的试件。

2.根据权利要求1所述的一种基于微脱粘的陶瓷涂层加速老化实验方法，其特征在于所述涂层试件的预处理方法为：用丙酮将试样在超声波清洗机中清洗10～15min，吹干。

3.根据权利要求1所述的一种基于微脱粘的陶瓷涂层加速老化实验方法，其特征在于所述涂层试件的规格为10mm×10mm。

4.一种基于微脱粘的陶瓷涂层寿命预测方法，其特征在于所述方法步骤为：

步骤一、热循环加载：

将经过预处理的涂层试件装入真空管中，然后放入管式炉中进行热循环加载，当涂层经历了所规定的循环数节点时，取出完成特定循环数的试件，控制温度参数为：低温200～300℃，高温400～500℃，升降温速率2～5℃/min，高低温分别保温1h为一个循环；

步骤二、形貌观测：

对于经历不同热循环数的试样，用扫描电子显微镜或原子力显微镜进行形貌观测，考察涂层表面破损情况；用扫描电子显微镜观测涂层截面，了解涂层与基体或中间层脱粘区域的面积；

步骤三、涂层脱落失效的判断：

根据步骤二中试样的观测结果，确定此试样所处于的状态，判断其是否失效，并得到失效所对应的循环次数及老化时间；如未失效，增加涂层热循环次数，直到最终达到失效状态；观测实际老化的样品，对应得到预计失效前时间，并对涂层剩余寿命和损伤百分比进行预测。

5.根据权利要求4所述的一种基于微脱粘的陶瓷涂层寿命预测方法，其特征在于当涂层到达失效状态，其满足以下条件：

Dch=π3(1-vf2)[Ef-σ]1/2;]]>

其中，D_c为脱粘区直径，D_c=2R_c，h为涂层厚度，σ为脱粘区域涂层最顶部的最大压应力，ν_f为涂层材料的泊松比，E_f为涂层材料的弹性模量，R_c为孔洞最终半径。