Damage accumulation in multilayer thin films on gamma titanium aluminides

Abstract

The present paper involves comprehensive investigations towards an understanding on how aggressive environments, high service temperatures and long dwell times affect damage growth and lifetime reduction of different components of automotive combustion engines and aero-engines made out of gamma titanium aluminides with protective coatings. The outcome of this paper is related to the practical recommendations on how damage growth at high temperatures in multilayer thin films on gamma titanium aluminides under thermal cyclic conditions and multiaxial stress state may be controlled in order to reduce environmental degradation, optimize the protective coating and extend lifetime of a component for automotive, energy and aerospace applications.

Настоящая статья включает в себя всеобъемлющие исследования, направленные на понимание того, как агрессивные среды, высокие температуры и время цикла нагружения влияют на рост повреждаемости и сокращение долговечности различных компонентов автомобильных двигателей внутреннего сгорания и авиационных двигателей, изготовленных из гамма алюминидов титана с защитными покрытиями. В результате этих исследований установлено, как рост поврежденности при высоких температурах в многослойных тонких пленках на основе гамма алюминидов титана в условиях теплового циклического нагружения и многоосного напряженного состояния можно контролировать с целью снижения деградации под влиянием окружающей среды, оптимизации защитного покрытия и увеличения срока службы элементов конструкций для автомобильной, энергетической и аэрокосмической промышленности.