TBC 的全称是什么

TBC：热障涂层

TBC 代表热障涂层。用于航空和固定式燃气轮机的金属部件的防护通常由热障涂层 (TBCs) 提供。燃烧室、叶片和导叶是热端部件。TBC 显着降低了从金属表面传递到高温气体的热量。因此，随着运行温度的提高，燃气轮机的效率将大大提高。粘结涂层和面涂层构成了 TBC 系统典型的多层附加结构。

与粘结涂层（也可提供抗氧化性）相比，面涂层具有耐热性。绝缘功能和热服役期间的抗剥落性是指导材料选择、结构设计定制以及 TBC 工艺优化的两个基本性能。TBCs 的陶瓷面涂层在这些性能方面起着重要作用。因此，面涂层的成分和结构对于开发先进的 TBCs 至关重要。TBCs 现在已广泛应用于大多数工业应用中，但它们并不是燃气轮机完全集成设计的组件，因此在下次停机前，燃气轮机可以承受 TBCs 的完全剥落而不会遭受灾难性故障。这意味着设计并未充分利用 TBCs。为了解决这个问题，目前有两种不同的方法。为了获得更准确的预测，一种方法是进一步改进寿命模型。下一节将对此进行更详细的讨论。另一种选择是使用监测设备直接在燃气轮机内部确定 TBCs 的剩余寿命。

热障涂层 (TBC) 历史

至少 20 年来，在 TBCs 寿命预测领域一直存在着强烈的努力。进行了大量的研究，尤其是在 NASA 内部，最终形成了一个具有大量参数的应变控制模型。TBCs 及其失效过程的复杂性导致了精确寿命预测的挑战。此外，涂层工艺通常低重现性会导致寿命数据存在很大变异性。

为两种系统创建的模型在结构上有所不同，以反映APS和EB-PVD TBCs不同的微观结构。大多数情况下，在计算燃气轮机寿命估计时，不会考虑侵蚀、异物损伤 (FOD) 或腐蚀等其他失效机制，尽管根据使用的燃料或运行环境，它们可能对性能产生重大影响。

热障涂层 (TBC) 的作用

在由气等离子喷涂氧化锆制成的 TBCs 中，金属覆盖层和陶瓷之间的结合被认为是“机械”结合。初始熔滴与粘结涂层表面的拓扑特征的相互作用有助于在沉积过程的早期建立结合。在许多表面元素中，粘结涂层呈半岛状插入陶瓷中。为了管理 TBC 系统的耐用性，粘结涂层的表面粗糙度非常重要。

热障涂层 (TBC) 的特性

1. 热障涂层 (TBCs) 是应用于高温合金且耐热的陶瓷涂层。
2. 对于高温应用，它们是最先进的材料。
3. TBCs 是一种表面涂层。
4. TBCs 是陶瓷，因此它们通常比金属具有更高的强度和硬度。
5. 由于 TBC，高温合金能够承受高温。
6. TBC 由 3 层组成，每层执行不同的任务。