遮熱コーティングの皮膜界面に沿う疲労き裂伝ぱ特性とはく離損傷の解析

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10650077
• Research Institution: Nagaoka University of Technology
• Principal Investigator: 武藤 睦治 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (00107137)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮下 幸雄 長岡技術科学大学, 工学部, 助手 (00303181)
• Keywords: 遮熱コーティング / 疲労 / 疲労き裂伝ぱ / 界面はく離 / 高温

Research Abstract

(1) Co基超合金基材上にNiCoCrAlYボンドコートおよび8wt%Y2O3〓ZrO2トップコートをプラズマ溶射した遮熱コーティング材を作製し、供試材とした。
(2) トップコートとボンドコートの界面に沿ったMode IおよびMode IIき裂伝ぱ試験を行うため、特殊な治具と、EDMによるスタータ切り欠きを導入した試験片を工夫し、それらの試験を可能にした。
(3) 室温および900℃におけるき裂伝ぱ試験を行い、き裂伝ぱ特性を調べ、き裂はトップコート中の界面に沿い、前方の潜在欠陥を縫うようにして伝播することがわかった。また、き裂伝ぱ抵抗は、室温に比べ、900℃では若干低下すること、同一成分系のバルク材に比べ、伝ぱ抵抗が低いこと、伝ぱ曲線の傾きは、温度やバルク・溶射の相違によらずほぼ同一であることなどが明らかとなった。