涂层材料体系界面失效的实验表征方法及破坏机制研究

在国家自然科学基金资助下，项目组发展了一种基于数字图像相关法、声发射技术和拉伸法的综合实验表征方法，实现了同步实时无损监测涂层材料界面失效过程，获得涂层/基底体系的三维应变场动态演变、裂纹的扩展规律和临界破坏条件；完善了现有的剪滞模型，建立一个包含弹塑性界面层和残余应力场的涂层体系界面剪切失效力学模型，分析外加拉伸载荷、裂纹饱和密度与涂层本身断裂强度、各层界面结合强度的内在关联；对等离子喷涂热障涂层进行了系统研究，完善热障涂层界面失效准则及微观破坏机制，总结出评价一般涂层/基底体系界面结合性能的实验测试方法。共发表与本项目密切相关的研究工作文章10篇(其中8篇SCI，1篇EI，影响因子累计17.563)，申请国家专利5项(授权2项)，授权计算机软件著作权1项；作为主要研究成果申报并成功获批“热障涂层破坏机理及实验表征方法研究”2014年湖南省自然科学奖一等奖；培养出湖南省自然科学基金杰出青年1名，培养硕士研究生9名(其中1篇论文荣获2014年湖南省优秀硕士论文，1名研究生荣获2013年湘潭大学研究生校长奖)；共参加13次国内外大型学术会议，并做口头或分会场邀请报告，多次主持分会场学术会议。