钢基铝层陶瓷化复合涂层的失效机制与优化控制

钢基铝层陶瓷化复合涂层体系，具有钢的强度，又有陶瓷的特性。由于界面铝层的存在，该复合涂层不同于传统的由界面向表面获得浓度呈梯度变化形态的梯度涂层体系，因此，采用成分梯度的概念，无法对该复合涂层体系进行设计。在钢表面陶瓷化的设计与控制研究中，对表面复合所形成的各层厚度适配性的优化，以及准确描述各层界面微观结构和结合性能十分必要。.本项目拟从钢基铝层陶瓷化复合涂层的厚度适配比和界面微观结构及界面性能出发，通过数值分析、实验等手段，研究不同的厚度配比和界面特征对涂层在机械载荷和热载荷作用下失效行为的影响，明确陶瓷化复合涂层的性能在厚度配比图上的分布情况，揭示梯度区域与表层陶瓷化区域适配比的内在协调关系，确定该陶瓷化复合涂层材料使用失效的关键问题，最终提出复合涂层的优化控制准则。达到提高涂层质量的目的。