آينده پوشش هاي سراميكي در صنايع تبديل انرژي

پيشرفت هاي زيادي در چند دهه گذشته در زمينه كاركرد پره هاي توربين هاي گازي صورت گرفته است. از اوائل دهه 1990، استفاده از پوشش هاي سد حرارتي با پايه اكسيد زيركونيم نيز در دستور كار قرار گرفت تا دماي كاري پره هاي توربين ها را 200 تا 300 درجه سانتي گراد كاهش يابد. روش هاي مختلفي براي ايجاد اين پوشش ها توسعه داده شد كه مهم ترين آنها روش هاي پاشش پلاسمايي و لايه نشاني فيزيكي از فاز بخار به كمك پرتو الكتروني است. مطالعات بازار نشان داد كه در سال 2015 گردش مالي فناوري هاي پوشش هاي سراميكي دماي بالا حدود 6/7 ميليارد دلار بود كه پيش بيني مي شود اين رقم در سال 2021 به حدود 12 ميليارد دلار برسد. استفاده از مواد جديد نظير اكسيد سزيم، زيركونات هاي قليايي خاكي، روش هاي دماي پايين نظير پاشش پلاسمايي سرد و نيز استفاده از سوسپانسيون براي ايجاد پوشش پلاسمايي از جمله راه حل هايي هستند تا دماي كاري و در نتيجه بازدهي توربين افزايش يابد. با توجه به توسعه كامپوزيت هاي زمينه سراميكي به عنوان جايگزين سوپرآلياژ ها در توربين هاي زميني و هوايي، نوع پوشش هاي ايجادي روي اين كامپوزيت سد محيطي است و بر مبناي پوشش هاي مولايتي است. هدف از استفاده از اين پوشش ها، كاهش ميزان خوردگي داغ و نيز اكسيداسيون در تماس با بخار آب حين استفاده از اين سراميك ها است.