空位浓度对TiAl涂层阻尼性能影响的研究

为了研究空位缺陷对γ-TiAl涂层阻尼性能的影响,采用分子动力学方法(MD)对不同空位浓度的γ-TiAl涂层模型进行往复振动模拟计算。比较分析了应力-应变、储存势能、位错线密度、缺陷面积的变化及微观结构的变化机理。结果表明：随着空位浓度的升高,γ-TiAl涂层能耗逐渐增加,弹性模量逐渐减小,涂层提前发生疲劳破坏;不同空位浓度γ-TiAl涂层的储存势能均呈周期性变化,变化幅度随空位浓度的升高而逐渐减小;在振动模拟过程中,空位缺陷会演化为位错线及其它缺陷,导致位错密度和缺陷面积升高,不同缺陷的运动、演化及湮灭是γ-TiAl涂层产生能耗的主要来源;另外,高空位浓度的γ-TiAl涂层内部产生较多的塑性变形,出现颈缩和孔洞等缺陷,使阻尼发生失效。