專利名稱:一種監(jiān)測(cè)發(fā)光環(huán)境障礙涂層失效狀況的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及涂層結(jié)構(gòu)失效狀況的無(wú)損監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,具體為一種監(jiān)測(cè)發(fā)光環(huán)境障礙涂層失效狀況的方法。
背景技術(shù):
硅基陶瓷及其復(fù)合材料因?yàn)閮?yōu)良的性能,被認(rèn)為是未來(lái)高性能航空發(fā)動(dòng)機(jī)部 件等高新技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的理想材料。通過(guò)在硅基陶瓷材料表面涂覆環(huán)境障礙涂層(EBC, Environmental Barrier Coating),可以克服硅基陶瓷在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室等惡劣工作環(huán)境下 抗氧化性能失效的問(wèn)題,保障硅基陶瓷部件在有水蒸氣及腐蝕性雜質(zhì)存在條件下的環(huán)境耐 久性要求。在惡劣工作環(huán)境下,高溫、腐蝕及應(yīng)力等因素并存,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),環(huán)境障礙涂 層中熱應(yīng)力微裂紋擴(kuò)展,涂層組分分解、相變或與腐蝕雜質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),造成環(huán)境障礙涂 層開(kāi)裂、剝落、有效阻擋能力和耐腐蝕性下降。因此開(kāi)發(fā)有效評(píng)價(jià)環(huán)境障礙涂層抗腐蝕能力 并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)涂層失效狀況的方法是環(huán)境障礙涂層領(lǐng)域未來(lái)發(fā)展的方向。現(xiàn)有評(píng)價(jià)環(huán)境障礙涂層抗腐蝕能力的方法主要包括質(zhì)量分析、殘余強(qiáng)度分析、X射 線衍射(XRD,X_Ray Diffraction)物相變化分析、掃描電子顯微鏡(SEM,ScanningElectron Microscopy)相貌觀察等手段。這些方法的主要缺點(diǎn)包括測(cè)試精度不高、儀器價(jià)格較為昂 貴、在測(cè)試過(guò)程中會(huì)對(duì)測(cè)試材料造成不可逆轉(zhuǎn)的損傷、對(duì)測(cè)試材料表面性質(zhì)具有較高的要 求、會(huì)造成涂層表面污染等。而用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境涂層失效狀況的方法鮮有報(bào)道。熒光技術(shù)是近幾十年迅速發(fā)展的一項(xiàng)技術(shù),具有靈敏度高(靈敏度可達(dá)億分之 一)、選擇性好、設(shè)備簡(jiǎn)單、方法簡(jiǎn)便、重現(xiàn)性好及取樣量少等眾多優(yōu)點(diǎn)。基于熒光特征對(duì)結(jié) 構(gòu)的敏感性,熒光技術(shù)將是一種有希望的用于環(huán)境障礙涂層的結(jié)構(gòu)損傷失效監(jiān)測(cè)的無(wú)損監(jiān) 測(cè)方法,可有效評(píng)價(jià)環(huán)境障礙涂層抗腐蝕能力并實(shí)現(xiàn)涂層失效狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),而這方面 國(guó)內(nèi)外尚無(wú)研究。發(fā)光環(huán)境障礙涂層是一種新型的環(huán)境障礙涂層,它具有發(fā)光材料的性質(zhì),由激活 離子和發(fā)光基質(zhì)組成,其中激活離子是一種具有光學(xué)活性、在特定的基質(zhì)中可形成振蕩能 級(jí)的離子,而在發(fā)光環(huán)境障礙涂層的熒光光譜中,不同的特征峰對(duì)應(yīng)激活離子的不同躍遷, 可以指示激活離子所處的不同晶格環(huán)境。在申請(qǐng)?zhí)枮?01010047920. 0的專利申請(qǐng)文件公 開(kāi)了一種Eu3+ = YPO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層材料及其制備方法,其中Eu3+改性發(fā)光環(huán)境障礙涂層 的熒光光譜中590nm附近及610nm附近兩處特征峰,分別對(duì)應(yīng)Eu3+嚴(yán)格處于晶格對(duì)稱格位 的5Dtl — 7F1電偶極躍遷和偏離晶格對(duì)稱格位的5Dtl — 7F2磁偶極躍遷。通過(guò)熒光技術(shù)獲得發(fā) 光環(huán)境障礙涂層參數(shù),并判斷障礙涂層失效狀況代表了環(huán)境障礙涂層無(wú)損監(jiān)測(cè)的新方向。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種監(jiān)測(cè)發(fā)光環(huán)境障礙涂層失效狀況的方法,其具體技術(shù)方案為所述監(jiān)測(cè)發(fā)光環(huán)境障礙涂層失效狀況的方法,其特征在于包括以下步驟步驟1 對(duì)待監(jiān)測(cè)的發(fā)光環(huán)境障礙涂層在特定激發(fā)波長(zhǎng)下進(jìn)行熒光成像,若在熒光成像圖像中存在黑色區(qū)域,則判斷發(fā)光環(huán)境障礙涂層存在開(kāi)裂或剝落區(qū)域,已經(jīng)發(fā)生了 結(jié)構(gòu)宏觀失效,否則進(jìn)行下一步驟;步驟2 測(cè)量未受腐蝕的發(fā)光環(huán)境障礙涂層在特定激發(fā)波長(zhǎng)下的熒光光譜;步驟3 在步驟2得到的熒光光譜中,選取對(duì)應(yīng)于激活離子電偶極躍遷的強(qiáng)度最 大的特征峰和對(duì)應(yīng)于激活離子磁偶極躍遷的強(qiáng)度最大的特征峰,計(jì)算這兩處特征峰的強(qiáng)度 比;步驟4:測(cè)量待監(jiān)測(cè)的發(fā)光環(huán)境障礙涂層在特定激發(fā)波長(zhǎng)下的熒光光譜,其中激 發(fā)波長(zhǎng)與步驟2中采用的激發(fā)波長(zhǎng)相同;步驟5 在步驟4得到的熒光光譜中,選取與步驟3中兩處特征峰位置相同的兩處 特征峰,并計(jì)算這兩處特征峰的強(qiáng)度比,其比值關(guān)系與步驟3中強(qiáng)度比的比值關(guān)系相同;
步驟6 根據(jù)步驟3與步驟5得到的兩處特征峰的強(qiáng)度比,計(jì)算強(qiáng)度比變化值
待監(jiān)測(cè)的發(fā)光環(huán)境障礙涂層的強(qiáng)度比-未受腐蝕的發(fā)光環(huán)境障礙涂層的強(qiáng)度比 未受腐蝕的發(fā)光環(huán)境障礙涂層的強(qiáng)度比當(dāng)強(qiáng)度比變化值的絕對(duì)值>20%,則判斷發(fā)光環(huán)境障礙涂層發(fā)生了結(jié)構(gòu)衰變。所述的一種監(jiān)測(cè)發(fā)光環(huán)境障礙涂層失效狀況的方法,其特征在于步驟1和步驟2 中所述的特定激發(fā)波長(zhǎng)為發(fā)光環(huán)境障礙涂層的最佳激發(fā)波長(zhǎng)。所述的一種監(jiān)測(cè)發(fā)光環(huán)境障礙涂層失效狀況的方法,其特征在于對(duì)同一批次的同 一種發(fā)光環(huán)境障礙涂層的不同監(jiān)測(cè)樣品,重復(fù)步驟1及步驟4至步驟6,直至完成對(duì)發(fā)光環(huán) 境障礙涂層樣品的監(jiān)測(cè)。本發(fā)明提出的一種監(jiān)測(cè)發(fā)光環(huán)境障礙涂層失效狀況的方法的有益效果在于(1) 靈敏度高,對(duì)于發(fā)生了結(jié)構(gòu)衰變的EBC,當(dāng)質(zhì)量變化僅為0. 004%時(shí),熒光強(qiáng)度比卻可發(fā)生 明顯的變化,達(dá)25%左右;(2)具有廣泛的適用對(duì)象和使用環(huán)境,適于可以通過(guò)設(shè)計(jì)基體及 激活離子開(kāi)發(fā)的多種發(fā)光環(huán)境障礙涂層,可用于真實(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室環(huán)境及多種模擬燃燒室 環(huán)境等復(fù)雜惡劣工作環(huán)境下EBC的結(jié)構(gòu)狀況監(jiān)測(cè);(3)具有良好的環(huán)境選擇性,利用熒光光 譜特征峰強(qiáng)度比變化監(jiān)測(cè)發(fā)光環(huán)境障礙涂層的結(jié)構(gòu)衰變時(shí),強(qiáng)度比變化對(duì)應(yīng)特定工作環(huán)境 存在特定的變化趨勢(shì);(4)該方法是一種無(wú)損監(jiān)測(cè)方法,無(wú)需特殊表面處理,也不會(huì)破壞試 樣;(5)方法簡(jiǎn)單,信息可靠,對(duì)于可能發(fā)生開(kāi)裂或剝落等宏觀失效情況的EBC,通過(guò)熒光成 像可以迅速觀察出是否發(fā)生結(jié)構(gòu)失效,對(duì)于未發(fā)生開(kāi)裂及剝落等失效的情況,通過(guò)測(cè)量熒 光光譜,計(jì)算熒光光譜特征峰強(qiáng)度比變化值,也能直接快速判斷EBC是否發(fā)生了結(jié)構(gòu)衰變; (6)對(duì)分析設(shè)備要求低,設(shè)備原理簡(jiǎn)單。
圖1 =Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層900°C硫酸鈉熔鹽腐蝕IOOh后以及未腐蝕試 樣的XRD圖譜;圖2 =Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層900°C硫酸鈉熔鹽腐蝕后,熒光光譜中特征峰 強(qiáng)度比變化值隨腐蝕時(shí)間的變化;圖3 =Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層1100°C硫酸鈉熔鹽腐蝕不同時(shí)間后以及未腐 蝕試樣的XRD圖譜;
圖4 :Eu0.05Y0.95P04發(fā)光環(huán)境障礙涂層1100°C硫酸鈉熔鹽腐蝕后,熒光光譜中特征峰強(qiáng)度比變化值隨腐蝕時(shí)間的變化;圖5 =Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層1350°C水-氧腐蝕環(huán)境不同腐蝕時(shí)間后以及 未腐蝕試樣的XRD圖譜;圖6 :Eu0.05Y0.95P04發(fā)光環(huán)境障礙涂層1350°C水-氧腐蝕后,熒光光譜中特征峰強(qiáng) 度比變化值隨腐蝕時(shí)間的變化;圖7 二維C/SiC表面Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層1350°C水-氧腐蝕環(huán)境腐蝕 500h后的熒光圖像;圖8 本發(fā)明的步驟示意圖。
具體實(shí)施例方式下列各實(shí)施例以同一批次的Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層作為監(jiān)測(cè)目標(biāo)。使用熒光分光光度計(jì)測(cè)定Euatl5Ya95PO4S光環(huán)境障礙涂層的最佳激發(fā)波長(zhǎng)為 250nm ;在激發(fā)波長(zhǎng)250nm下,使用熒光分光光度計(jì)測(cè)量未受腐蝕的Euatl5Ya95PO4S光環(huán)境 障礙涂層的熒光光譜,在獲得的熒光光譜中選取Eu3+嚴(yán)格處于晶格對(duì)稱格位的5Dtl — 7F1電 偶極躍遷對(duì)應(yīng)的特征峰和Eu3+偏離晶格對(duì)稱格位的5Dtl — 7F2磁偶極躍遷對(duì)應(yīng)的特征峰,計(jì)
算這兩處特征峰的強(qiáng)度比
其中,I5Do-7FQ 為熒光光譜中5Do-7F1躍遷對(duì)應(yīng)特征峰的
強(qiáng)度,7^pV2為熒光光譜中5Dtl — 7F2躍遷對(duì)應(yīng)特征峰的強(qiáng)度。也可將這兩處特征峰的強(qiáng)度比表示為,
只是在后面計(jì)算待監(jiān)測(cè)
Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層的熒光光譜特征峰強(qiáng)度比時(shí),強(qiáng)度比的比值關(guān)系應(yīng)與此處 強(qiáng)度比的比值關(guān)系相同。實(shí)施例1在獲得上述未受腐蝕的Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層熒光光譜特征峰強(qiáng)度比的 基礎(chǔ)上,繼續(xù)以下步驟將Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層在900°C硫酸鈉熔鹽環(huán)境中進(jìn)行腐蝕試驗(yàn),總壓 1個(gè)大氣壓,所用硫酸鈉熔鹽濃度為(9. 9士 1. l)mg/cm3 ;在激發(fā)波長(zhǎng)250nm下,使用熒光分 光光度計(jì)對(duì)腐蝕時(shí)間分別為20小時(shí)、40小時(shí)、60小時(shí)、80小時(shí)和100小時(shí)后Euatl5Ya95PO4發(fā) 光環(huán)境障礙涂層進(jìn)行熒光成像,沒(méi)有出現(xiàn)激發(fā)光被基體吸收后表現(xiàn)出的黑色區(qū)域,說(shuō)明發(fā) 光環(huán)境障礙涂層沒(méi)有發(fā)生剝落和嚴(yán)重開(kāi)裂。再使用熒光分光光度計(jì)在激發(fā)波長(zhǎng)250nm下測(cè) 量腐蝕時(shí)間分別為20小時(shí)、40小時(shí)、60小時(shí)、80小時(shí)和100小時(shí)后Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境 障礙涂層的熒光光譜,并在熒光光譜中選取對(duì)應(yīng)5Dtl — 7F1和5Dtl — 7F2躍遷的兩處特征峰,
計(jì)算特征峰強(qiáng)度比
以及特征峰強(qiáng)度比變化值。結(jié)果表明,在該腐蝕環(huán)境下,腐蝕時(shí)
15D0VF1
間為20小時(shí)、40小時(shí)、60小時(shí)、80小時(shí)和100小時(shí)后的Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層的 特征峰強(qiáng)度比變化值的絕對(duì)值在5%左右,說(shuō)明在900°C下熔鹽腐蝕環(huán)境下,該發(fā)光環(huán)境障礙涂層腐蝕100小時(shí)后沒(méi)有腐蝕產(chǎn)物生成,也不存在高溫相變。見(jiàn)附圖1和附圖2。實(shí)施例2在獲得上述未受腐蝕的Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層熒光光譜特征峰強(qiáng)度比的
基礎(chǔ)上,繼續(xù)以下步驟將Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層在1100°C硫酸鈉熔鹽環(huán)境中進(jìn)行腐蝕試驗(yàn), 總壓1個(gè)大氣壓,所用硫酸鈉熔鹽濃度為(9.9士1. l)mg/cm3;在激發(fā)波長(zhǎng)250nm下,使用 熒光分光光度計(jì)對(duì)腐蝕時(shí)間分別為20小時(shí)、40小時(shí)、60小時(shí)、80小時(shí)和100小時(shí)后的 Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層進(jìn)行熒光成像,沒(méi)有出現(xiàn)激發(fā)光被基體吸收后表現(xiàn)出的 黑色區(qū)域,說(shuō)明發(fā)光環(huán)境障礙涂層沒(méi)有發(fā)生剝落和嚴(yán)重開(kāi)裂。再使用熒光分光光度計(jì)在 激發(fā)波長(zhǎng)250nm下測(cè)量腐蝕時(shí)間分別為20小時(shí)、40小時(shí)、60小時(shí)、80小時(shí)和100小時(shí)后 Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層的熒光光譜,并在熒光光譜中選取對(duì)應(yīng)5Dtl — 7F1和5Dtl — 7F2
躍遷的兩處特征峰,計(jì)算特征峰強(qiáng)度比T^2l以及特征峰強(qiáng)度比變化值。結(jié)果表明,在該
iD0^F2
腐蝕環(huán)境下,腐蝕時(shí)間為20小時(shí)、40小時(shí)、60小時(shí)、80小時(shí)和100小時(shí)后的Euatl5Ya95PO4發(fā) 光環(huán)境障礙涂層的特征峰強(qiáng)度比變化值的絕對(duì)值大于20%,說(shuō)明在1100°C下熔鹽腐蝕環(huán) 境下,該發(fā)光環(huán)境障礙涂層腐蝕20小時(shí)后發(fā)生結(jié)構(gòu)衰變,有焦磷酸鈉等腐蝕相生成。見(jiàn)附 圖3和附圖4。實(shí)施例3在獲得上述未受腐蝕的Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層熒光光譜特征峰強(qiáng)度比的 基礎(chǔ)上,繼續(xù)以下步驟將Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層在1350°C下,50%氧氣-50%水蒸氣,總壓1個(gè) 大氣壓下進(jìn)行耐久性腐蝕實(shí)驗(yàn);在激發(fā)波長(zhǎng)250nm下,使用熒光分光光度計(jì)對(duì)腐蝕時(shí)間分 別為20小時(shí)、50小時(shí)、120小時(shí)和310小時(shí)后的Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層進(jìn)行熒光成 像,沒(méi)有出現(xiàn)激發(fā)光被基體吸收后表現(xiàn)出的黑色區(qū)域,說(shuō)明發(fā)光環(huán)境障礙涂層沒(méi)有發(fā)生剝 落和嚴(yán)重開(kāi)裂。再使用熒光分光光度計(jì)在激發(fā)波長(zhǎng)250nm下測(cè)量腐蝕時(shí)間分別為20、50小 時(shí)、120小時(shí)和310小時(shí)后Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層的熒光光譜,并在熒光光譜中選
取對(duì)應(yīng)5Dtl — 7F1和5Dtl — 7F2躍遷的兩處特征峰,計(jì)算特征峰強(qiáng)度比T^i以及特征峰強(qiáng)度
比變化值。結(jié)果表明在該腐蝕環(huán)境下,腐蝕時(shí)間為50小時(shí)以上,發(fā)光環(huán)境障礙涂層的特征 峰強(qiáng)度比變化值的絕對(duì)值大于20%,說(shuō)明該發(fā)光環(huán)境障礙涂層發(fā)生了結(jié)構(gòu)衰變,有釔鋁石 榴石等腐蝕相生成。見(jiàn)附圖5和附圖6。對(duì)比熔鹽腐蝕環(huán)境與水-氧腐蝕環(huán)境兩種環(huán)境下的結(jié)果,前者熒光強(qiáng)度比變化為 負(fù)值,而后者為正值,具有不同的變化趨勢(shì),說(shuō)明基于熒光特征峰強(qiáng)度比變化監(jiān)測(cè)環(huán)境障礙 涂層結(jié)構(gòu)狀況的方法具有良好的環(huán)境選擇性。實(shí)施例4在獲得上述未受腐蝕的Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層熒光光譜特征峰強(qiáng)度比的 基礎(chǔ)上,繼續(xù)以下步驟將二維C/SiC表面Euatl 5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層在1350°C下,50%氧氣-50%水蒸氣,總壓1個(gè)大氣壓下進(jìn)行耐久性腐蝕實(shí)驗(yàn);在激發(fā)波長(zhǎng)250nm下,使用熒光分光光度計(jì) 對(duì)腐蝕時(shí)間為500h后的Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層進(jìn)行熒光成像,涂層剝落區(qū)域,激發(fā) 光被SiC基體吸收,在熒光圖像中表現(xiàn)為黑色,而涂層完整區(qū)域Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙 涂層在250nm紫外光激發(fā)下發(fā)紅光,由此直接判斷發(fā)光環(huán)境障礙涂層發(fā)生了嚴(yán)重開(kāi)裂和剝 落。見(jiàn)附圖7。 若在計(jì)算未受腐蝕的Euatl5Ya95PO4發(fā)光環(huán)境障礙涂層的熒光光譜特征峰強(qiáng)度 比時(shí),采用強(qiáng)度比計(jì)算公式為
則相應(yīng)在實(shí)施例1至實(shí)施例3中,計(jì)算待監(jiān)測(cè)
Eu0 05Υ0 95Ρ04發(fā)光環(huán)境障礙涂層的熒光光譜特征峰強(qiáng)度比時(shí),也采用
作為強(qiáng)度比計(jì)
算公式。若這兩種方法計(jì)算得出的特征峰強(qiáng)度比變化值的絕對(duì)值不相同,則其中任意一值 ≥ 20%,則判斷發(fā)光環(huán)境障礙涂層發(fā)生了結(jié)構(gòu)衰變。
權(quán)利要求
一種監(jiān)測(cè)發(fā)光環(huán)境障礙涂層失效狀況的方法,其特征在于包括以下步驟步驟1對(duì)待監(jiān)測(cè)的發(fā)光環(huán)境障礙涂層在特定激發(fā)波長(zhǎng)下進(jìn)行熒光成像,若在熒光成像圖像中存在黑色區(qū)域,則判斷發(fā)光環(huán)境障礙涂層存在開(kāi)裂或剝落區(qū)域,已經(jīng)發(fā)生了結(jié)構(gòu)宏觀失效,否則進(jìn)行下一步驟;步驟2測(cè)量未受腐蝕的發(fā)光環(huán)境障礙涂層在特定激發(fā)波長(zhǎng)下的熒光光譜;步驟3在步驟2得到的熒光光譜中,選取對(duì)應(yīng)于激活離子電偶極躍遷的強(qiáng)度最大的特征峰和對(duì)應(yīng)于激活離子磁偶極躍遷的強(qiáng)度最大的特征峰,計(jì)算這兩處特征峰的強(qiáng)度比;步驟4測(cè)量待監(jiān)測(cè)的發(fā)光環(huán)境障礙涂層在特定激發(fā)波長(zhǎng)下的熒光光譜,其中激發(fā)波長(zhǎng)與步驟2中采用的激發(fā)波長(zhǎng)相同;步驟5在步驟4得到的熒光光譜中,選取與步驟3中的特征峰位置對(duì)應(yīng)的兩處特征峰,并計(jì)算這兩處特征峰的強(qiáng)度比,其比值關(guān)系與步驟3中強(qiáng)度比的比值關(guān)系相同;步驟6根據(jù)步驟3與步驟5得到的兩處特征峰的強(qiáng)度比,計(jì)算強(qiáng)度比變化值當(dāng)強(qiáng)度比變化值的絕對(duì)值≥20%,則判斷發(fā)光環(huán)境障礙涂層發(fā)生了結(jié)構(gòu)衰變。FSA00000156051800011.tif
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)發(fā)光環(huán)境障礙涂層失效狀況的方法,其特征在于步 驟1和步驟2中所述的特定激發(fā)波長(zhǎng)為發(fā)光環(huán)境障礙涂層的最佳激發(fā)波長(zhǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)發(fā)光環(huán)境障礙涂層失效狀況的方法,其特征在于對(duì) 同一批次的同一種發(fā)光環(huán)境障礙涂層的不同監(jiān)測(cè)樣品,重復(fù)步驟1及步驟4至步驟6,直至 完成對(duì)發(fā)光環(huán)境障礙涂層樣品的監(jiān)測(cè)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種監(jiān)測(cè)發(fā)光環(huán)境障礙涂層失效狀況的方法,首先對(duì)發(fā)光環(huán)境障礙涂層進(jìn)行熒光成像,若在熒光成像圖像中存在黑色區(qū)域,則判斷發(fā)光環(huán)境障礙涂層存在開(kāi)裂或剝落區(qū)域,已經(jīng)發(fā)生了結(jié)構(gòu)宏觀失效,否則分別測(cè)量未受腐蝕的和待監(jiān)測(cè)的發(fā)光環(huán)境障礙涂層在特定激發(fā)波長(zhǎng)下的熒光光譜,并分別計(jì)算兩種光譜中對(duì)應(yīng)于激活離子電偶極躍遷的強(qiáng)度最大的特征峰和對(duì)應(yīng)于激活離子磁偶極躍遷的強(qiáng)度最大的特征峰之間的強(qiáng)度比,并計(jì)算強(qiáng)度比的變化值,若其絕對(duì)值≥20%,則判斷發(fā)光環(huán)境障礙涂層發(fā)生了結(jié)構(gòu)衰變。本方法靈敏度高,具有廣泛的適用對(duì)象和使用環(huán)境。
文檔編號(hào)G01N21/64GK101858872SQ201010197829
公開(kāi)日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月10日
發(fā)明者劉雯, 張立同, 成來(lái)飛, 王一光 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)