买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：成都大学

摘要：本发明属于实验聚变堆中阻氚涂层系统的技术领域，特别涉及一种具有多梯度的Al2O3低活性马氏体钢阻氚涂层系统模拟方法；其为了缓解聚变堆运行中，Al2O3阻氚涂层在高温环境下，造成的系统内热应力过高的有效方法；本发明专利基于Ansysworkbench软件，将具有粗糙基底的阻氚涂层系统的基底表面进行简化，并设计出一种梯度阻氚涂层；有效解决了阻氚涂层在高温服役环境下，应力高、结合强度低的特点；降低了涂层系统中应力集中，提升了涂层与基底的结合强度，增加了涂层的服役寿命。

主权项：1.一种具有多梯度的Al2O3低活性马氏体钢阻氚涂层系统模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：1模型的建立选取低活性马氏体钢的粗糙基底表面上分布相对规律的区域进行分析，将低活性马氏体钢基底表面粗糙的轮廓线以等腰三角形进行简化；确定所述低活性马氏体钢基底表面粗糙轮廓线中波峰与波谷之间的距离h，波峰之间的长度L，分别将此设置为等腰三角形的高和底边边长；在几何模块中将Al2O3低活性马氏体钢阻氚涂层系统简化为在X-Y平面内的二维模型；2梯度涂层的设计①模型设计在XOY坐标系内建立等腰三角形单元；通过模式命令，复制所述等腰三角形单元；通过切片命令，将所述等腰三角形单元切分成梯度中间涂层；②材料设计基于Al2O3低活性马氏体钢阻氚系统的材料特性，将Al2O3涂层到低活性马氏体钢基底的过渡区域设置为梯度涂层，形成具有多梯度的Al2O3低活性马氏体钢阻氚涂层；沿着Y轴正方向，所述梯度涂层包括若干子涂层，若干所述子涂层分别限定为第1层，第2层、第3层…第K层，其中K大于等于4；3网格划分将步骤2中得到的所述梯度涂层短边划分为M段，其余边划分为N段，其中M≥3，N≥6；得到所述梯度涂层网格设计；4边界条件选定步骤3中的所述梯度涂层模型的最左边的边界线为对称轴，在位移命令中，设定所述对称轴上所有节点X方向的位移为自由，Y方向位移为0；所述低活性马氏体钢的基底底边所有节点选择沿X方向的位移为0，Y方向位移为自由；并限定所述梯度涂层模型的环境温度为400℃-600℃；5结果表征基于前述步骤1～4，得到所述具有多梯度的Al2O3低活性马氏体钢阻氚涂层系统在400℃-600℃的环境温度下，所述梯度涂层模型在该环境温度下的热应力、热应变分布，以及沿着基底交界面方向所述梯度涂层的热应力、变形分布。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 成都大学 一种具有多梯度的Al₂O₃/低活性马氏体钢阻氚涂层系统模拟方法