Experimental investigation of displacement/strain fields in metal coatings deposited on ceramic substratesby thermal spraying

Abstract

abstractPL: Praca zawiera wstępne wyniki badań nad zastosowaniem metody interferometrii siatkowej do pomiaru przemieszczeń i odkształceń w powłokach Ti i Cu natryskiwanych na podłożu Al2O3. Naprężenia w powłokach zostały uwolnione poprzez dwukrotne iteracyjne nacinanie powłoki z podłożem. Mapy przemieszczeń u i v wyznaczano po każdym cięciu i na ich podstawie obliczano odkształcenia exx i eyy. Porównanie wyników dla obu powłok potwierdziło, że obliczone odkształcenia własne są większe dla układu Ti/Al2O3 w stosunku do układu Cu/Al2O3. Na podstawie wyznaczonych odkształceń obliczono naprężenia własne, które zweryfikowano poprzez podpowierzchniowe badanie naprężeń własnych w powłokach metodą dyfracji rentgenowskiej (X-ray) oraz za pomocą pomiarów krzywizny wygięcia próbekabstractEN: The paper presents the initial results of application of the high sensitivity grating interferometry (GI) method in order to measure the displacement and strain fields in copper and titanium coatings thermally sprayed onto alumina ceramic (Al2O3). The residual stresses had been relieved by iterative cutting method, which was applied twice. The displacement maps of u and v were measured after each cut and εxx and εyy maps were calculated. The results clearly show the presence of εxx strains relieved along the second cut. The comparison of both samples confirmed that residual strains in Ti/Al2O3 are more significant than in Cu/Al2O3 system. The result after relevant postprocessing had been supplemented with the sub-surface principal residual stresses measured in the selected point by the x-ray diffraction method and curvature measurements.score: 5collation: 174-18