اعمال و مشخصه‌یابی پوشش‌های سد حرارتی زیرکنیای پایدارشده با سریا و ایتریا روی سوپرآلیاژ اینکونل 738

Abstract

پوشش‌های سد حرارتی (TBCs)در موتورهای توربینی گازی، به طور گسترده‌ای به منظور فراهم کردن عایق‌سازی حرارتی برای مقاطع داغ و نیز افزایش راندمان توربین مورد استفاده قرار می‌گیرند. هدف از این پژوهش، تولید و مشخصه‌یابی یک پوشش سد حرارتی دولایه شامل پوشش رویی زیرکنیای پایدار شده با سریا و ایتریا (CYSZ) و آستری فلزی NiCoCrAlY روی زیرلایه سوپرآلیاژی است. برای این منظور، زیرلایه‌هایی از جنس اینکونل 738، ابتدا با آستری NiCoCrAlY و سپس با پودر CYSZ به کمک فرآیند پاشش پلاسمایی اتمسفری (APS) پوشش داده شد. آزمون استحکام چسبندگی مطابق با استاندارد ASTM C633-01انجام شد. برای ارزیابی میزان عایق‌سازی حرارتی پوشش سد حرارتی، آزمون ظرفیت عایق سازی حرارتی، طراحی و انجام شد. به منظور مشخصه‌یابی پوشش، بررسی ریزساختاری توسط میکروسکپ الکترونی روبشی گسیل میدانی(FESEM) و آنالیز فازی توسط پراش‌سنج پرتو ایکس (XRD) انجام گرفت. نتایج نشان داد که به کمک فرآیند پاشش پلاسمایی اتمسفری می‌توان یک پوشش سد حرارتی با قابلیت عایق‌سازی حرارتی بالا تولید کرد.