بررسي پوشش سد حرارتي نانو ساختار پايدار شده با ايتريا ( )YSZبراي استفاده در پره توربين گاز

/

يكي از مهمترين دلايل ازكارافتادگي پره هاي توربين گاز، قرارگيري آنها در شرايط كاري دماي بالا و وجود شرايط حاد خوردگي داغ و اكسيداسيون ناشي از محصولات احتراق مي باشد. براي جلوگيري از آسيب زودهنگام اين پره ها، از پوشش هاي سد حرارتي سراميكي به عنوان مانع مهمي در انتقال حرارت و نيز تماس مستقيم محصولات احتراق با پره فلزي استفاده مي گردد. اين پوشش ها عموما شامل يك لايه سراميكي نازك به عنوان پوشش روئي از جنس زيركونيا مي باشد كه باتركيباتي مانند ايتريا و سريا پايدارسازي ريزساختار ودر نتيجه خواص مكانيكي در آن ها صورت مي گيرد كه منجر به يك پوشش فلزي مقاوم به خوردگي و اكسيداسيون مي گردد. مقاومت به شوك حرارتي، خوردگي داغ و اكسيداسيون اين پوشش ها كاملا تحت تاثير ريزساختار بوده كه بررسي هاي صورت گرفته نشان از بهبود شرايط كاري با ايجاد نانوساختار نسبت به ساختارهاي متداول را دارد. علاوه بر اينكه ساختار و نوع پايداركننده بر خواص نهايي پوشش بسيار موثر است روش توليد نيز از پارامترهاي تاثرگذار در انتخاب مي باشد كه با استفاده از روش هاي متعددي از جمله APS ، EB-PVD و SPPS مي توان اين پوشش را ايجاد كرد. در اين مقاله به بررسي تاثير نوع پايداركننده و نيز روش توليد بر برخي از خواص مهم پوشش هاي سد حرارتي پرداخته شده است كه نتيجه بررسي ها نشان مي دهد كه استفاده از روش اسپري پلاسما و نيز پايداركننده ايتريا و ساختارنانومتري يكي از بهترين گزينه ها مي باشد.