陶瓷絕熱防腐涂層的失效因素及壽命預測研究.pdf

1、ZW100-A陶瓷絕熱防腐涂料在石化、電力和冶金等方面得到越來越廣泛的應用，但是在保證了隔熱效果的同時，為了方便地了解不同工藝參數(shù)得到的涂層壽命，根據(jù)用戶的壽命要求而靈活的改變涂層的工藝參數(shù)，涂層的壽命研究具有重要的現(xiàn)實意義。因此該文以ZW100-A陶瓷絕熱防腐涂料產(chǎn)品為研究對象，進行涂層的壽命研究。研究的內(nèi)容如下： 該文首先針對ZW100-A陶瓷絕熱防腐涂料的特殊物理模型和在整個過程中涂層系統(tǒng)傳熱特點，建立溫度場數(shù)學模型并進行

2、有限元數(shù)值模擬，然后在相同的溫度場條件下，利用平板理論計算出校核點所受應力的解析解，并與有限元解進行比較，應力的變化趨勢基本一致。 然后，根據(jù)涂層節(jié)點位置的特殊性選取校核點，利用ANSYS軟件比較這些校核點所受到的應力和應交的大小，得到涂層失效的位置在基體和涂層的界面處，并研究了涂層厚度、涂層內(nèi)危險點的曲率和陶瓷粘結劑的粘彈性對涂層失效的影響。最后，該文在兩種不同條件下建立了的壽命預測模型： (1)在加熱、冷卻循環(huán)條件下

3、，利用應力法進行壽命預測，并且通過熱循環(huán)實驗得到壽命和溫差數(shù)據(jù)，然后應用線性回歸理論計算出壽命預測模型的相關參數(shù)值。 (2)在正常加熱、保溫和冷卻循環(huán)的條件下，利用質量變化法進行壽命預測，在熱氧化循環(huán)實驗中得到實際循環(huán)次數(shù)和氧化層厚度的實驗數(shù)據(jù)，并利用Origin中線性擬合工具計算出壽命預測模型的參數(shù)值。 該文建立了兩個壽命預測模型，滿足了在這兩種不同條件下，陶瓷絕熱防腐壽命預測的需求，為通過調整涂層成分的配比，修改工藝