热障涂层(Thermal Barrier Coatings，简称TBCs)具有耐高温、抗腐蚀、耐热震、减少燃油消耗等特点，已经被广泛应用于航空发动机等高温部件的隔热防护领域。但是热障涂层的几何形状、微观结构和服役环境都极其复杂，使得涂层在无法预知的情况下发生剥落失效，极大限制了TBCs在航空发动机上的安全应用。因此，研究热障涂层的失效，并对其进行可靠性评估可以有效的预防涂层失效，对于航空航天技术极具关键。本文针对APS和EB-PVD两种不同制备方法的热障涂层，基于可靠性分析方法中的当量正态化法(被国际安全度联合委员会(JCSS)所推荐使用，又称为JC法)评估了其界面失效的可靠性。主要研究内容如下：第一，评估了APS-TBCs在轴向压缩载荷作用下的界面屈曲失效和剪切载荷作用下的界面剪切失效。通过轴向压缩实验并结合声发射技术得到了热障涂层界面屈曲失效的临界应力值，通过weibull统计分析，得到了这些临界应力值服从weibull统计，在此基础上，根据其失效准则建立极限状态方程，预测了不同压缩载荷作用下涂层界面屈曲失效的失效概率。通过剪切实验得到了热障涂层的界面剪切强度，在此基础上，预测了不同剪切载荷作用下涂层界面剪切失效的失效概率。并计算了在压缩载荷和界面剪切载荷共同作用下整个APS-TBCs系统的失效概率。第二，评估了APS-TBCs裂纹失稳扩展的层离失效和EB-PVD制备的TBCs界面氧化失效，根据其失效准则建立极限状态方程，分析影响其失效的各参数的随机统计特征，基于JC法计算了各种条件下涂层裂纹失稳扩展的失效概率和界面氧化失效的失效概率，并采用敏感性分析方法得到了各参数的敏感性因子，进而分析比较各参数对涂层失效的影响大小。第三，对影响热障涂层失效的参数进行量纲分析，以APS-TBCs裂纹失稳扩展的层离失效和EB-PVD制备的TBCs界面氧化失效为例，得到了这些参数的无量纲形式，并简单分类进行敏感性分析。总之，本论文主要从概率统计的角度出发，采用基于JC法的可靠性评估方法，并辅助以MATLAB软件编程实现热障涂层界面失效的可靠性评估，为将来热障涂层的可靠性研究提供重要的参考依据，同时也拓宽了可靠性分析方法的应用。