北京理工大学先进结构技术研究院方岱宁院士课题组曲兆亮副教授等人基于高温X射线成像和原位压痕加载装置,发展了高温原位界面压痕法,实现了热障涂层高温界面韧性的定量表征,得到了热障涂层的高温界面失效模式。本研究提出了一种基于X射线成像的高温界面压痕方法,用于研究热障涂层(TBCs)的高温界面失效行为。开展了常温、400℃和800℃下热障涂层的原位界面压痕测试。通过X射线成像对热障涂层高温界面断裂过程进行了实时监测。提出了一种数字X线摄影垂直度校正方法,实现了高温下界面压痕过程中热障涂层面外位移的精确测试。CT实验结果表明,界面压痕法得到的热障涂层界面裂纹呈半椭圆形扩展,随着温度的升高,裂纹扩展的长度显著增加。研究成果以“Interfacial failure behavior of thermal barrier coatings (TBCs) at high temperatures: an in-situ indentation study based on X-ray imaging”为题发表于固体力学领域顶级期刊《Journal of the Mechanics and Physics of Solids》(https://doi.org/10.1016/j.jmps.2024.105647)。