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飞秒激光加工功率对热障涂层微观组织的影响
作者:
作者单位:

1.北京动力机械研究所, 北京 100074;2.北京科技大学新金属材料国家重点实验室, 北京 100083

作者简介:

杨诗瑞,博士,高工,研究方向为激光加工、智能制造、表面工程等,E-mail:fallsaint@163.com。

通讯作者:

中图分类号:

TG665

基金项目:

国家自然科学基金项目(52001298)


Effect of Femtosecond Laser Processing Power on Microstructure of Thermal Barrier Coatings
Author:
Affiliation:

1.Beijing Power Machinery Research Institute, Beijing 100074;2.State Key Laboratory of New Metal Materials, Beijing University of Science and Technology, Beijing 100083

Fund Project:

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    摘要:

    针对飞秒激光加工镍基高温合金叶片气膜孔时,功率对气膜孔内壁质量影响的问题进行了研究。利用EBSD表征技术,研究了制备功率为4、10和16 W的气膜孔截面的微观组织结构。结果表明:经飞秒激光处理后,热障涂层气膜边界区域的晶体结构发生明显变化;不同功率的飞秒激光对陶瓷涂层结构的影响范围存在差异,因此制备的气膜孔边界质量也存在较大差异,其中功率为10 W的飞秒激光制备的气膜孔边界质量最佳。本研究结果对于指导飞秒激光加工工艺对材料微观组织影响具有重要意义。

    Abstract:

    This study investigates the impact of power on the quality of the gas film hole’s inner wall in the nickel-base superalloy blades processed by femtosecond laser. The microstructure of the cross section of the gas film hole with the power levels of 4, 10 and 16 W was examined by using EBSD characterization technology. It was found that significant changes in the crystal structure of the gas film boundary area of the thermal barrier coating due to femtosecond laser treatment. Different power levels of femtosecond laser exhibited varying effects on the ceramic coating's structure, leading to considerable differences in the boundary quality of the prepared gas film holes. Notably, gas film hole processed at 10 W exhibited the highest boundary quality. This study provides valuable guidance regarding the impact of femtosecond laser processing technology on material microstructure .

    参考文献
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    引证文献
引用本文

杨诗瑞,蔺晓超,张亮,于东海,刘亚博,李时磊.飞秒激光加工功率对热障涂层微观组织的影响[J].材料研究与应用,2023,17(4):714-721.

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  • 收稿日期:2023-02-24
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  • 在线发布日期: 2023-09-01
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