مطالعه پوشش سد حرارتی نانوساختار بر پایه اکسید زیرکونیا و ارزیابی خواص پایداری حرارتی و رفتار خوردگی داغ

Authors

  • بهروز موحدی دانشگاه اصفهان، دانشکده علوم و فناوری‌های نوین، گروه مهندسی نانوفناوری
  • محمد اصغری دانشگاه اصفهان، دانشکده علوم و فناوری های نوین، گروه مهندسی نانوفناوری
Abstract:

در این مقاله هدف مطالعه رفتار خوردگی داغ و پایداری حرارتی پوشش نانوساختار سد حرارتی زیرکونیای پایدار شده با ایتریا (8YSZ) است. برای این منظور بر زیرلایه­ هایی از جنس فولاد زنگ نزن، دولایه پوشش از جنس NiCrAlY با ضخامت 150 میکرومتر و YSZ نانوساختار با ضخامت 300 میکرومتر توسط فرآیند پاشش پلاسمایی اتمسفری (APS) اعمال شد. آزمون اکسیداسیون چرخ ه­ای در دمای 1000 درجه سانتی­گراد و چرخه­های 10 ساعته به منظور ارزیابی پایداری حرارتی پوشش انجام شد. آزمون خوردگی داغ نوع اول در دمای 950 درجه سانتی­گراد به مدت 4 ساعت با حضور نمک­ های Na2SO4 و V2O5  صورت گرفت. نتایج نشان ­داد که پوشش نانوساختار YSZ با دانه‌های کمتر از 100 نانومتر به دلیل بالایی که در مقابل یون اکسیژن دارد، تاثیر قابل توجهی در کاهش رشد لایه TGO نداشته ­است. اما نتایج آزمون خوردگی داغ، تشکیل بلورهای YVO4 بر سطح پوشش نانوساختار YSZ را نشان می‌دهد که به دلیل نفوذ­پذیری بالای پوشش نانوساختار که از سطح تا عمق پوشش YSZ وجود دارد مقداری از وانادیم نیز به قسمت­ های پایین ­تر لایه نانوساختار YSZ نفوذ کرده است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

سنتز و بررسی پایداری حرارتی پوشش های سد حرارتی نانوساختار زیرکونیای پایدار شده با اسکاندیا و سریا(ScCeSZ)

زیرکونیای پایدار شده با ایتریا(YSZ) یکی از پرکاربردترین پوشش‌های سد حرارتی است. با این حال در دماهای بالاتر از °C1200 فاز پایدار شده تتراگونال به مونوکلینیک تبدیل می‌شود و احتمال ترک در پوشش را افزایش می‌دهد. در این تحقیق پوشش نانوساختار زیرکونیای پایدار شده با اسکاندیا و سریا (ScCeSZ) با روش سل ژل پلیمری سنتز شده و اثر مقادیر مختلف پایدارکننده ­های اسکاندیا و سریا بر پایداری حرارتی آن در C°140...

full text

بررسی و مقایسه رفتار شوک حرارتی پوشش سد حرارتی نانوساختار و میکرونی YSZ اعمال شده به روش پاشش پلاسما

در این پژوهش پوشش‌های نانوساختار و میکرونی زیرکونیایی بر روی زیرلایه‌های سوپر آلیاژ پایه نیکل پوشش داده شده با MCrAlY به روش پاشش پلاسما اعمال شدند. آزمایش شوک حرارتی روی نمونه‌ها به صورت گرم کردن نمونه‌ها در کوره تا دمای 1200 درجه سانتیگراد و سرد کردن سریع در آب 25 درجه سانتیگراد انجام پذیرفت. برای بررسی ریزساختار و تغییرات فازی از میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز پراش اشعه ایکس استفاده شد. ن...

full text

بررسی تغییر در روش اعمال NiCrAlY به عنوان لایه میانی بر رفتار خوردگی داغ پوشش سد حرارتی زیرکونیایی

در این پژوهش پوشش NiCrAlY به عنوان لایه میانی به دو روش الکتروشیمیایی و پاشش پلاسمای اتمسفری (APS) بر روی نمونه هایی از جنس سوپرآلیاژ پایه نیکل (IN738LC) اعمال شد. همچنین YSZ(<span style="font-...

full text

بررسی خواص خوردگی سایشی و خوردگی داغ پوشش آلومینا اعمال شده بر روی پایه فولادی به روش پاشش حرارتی حاصل از سوخت اکسیژن‌دار

در این تحقیق پوشش آلومینا بر روی زیر لایه فولاد ابزار گرم کار 4340 با ضخامت 240 میکرومتر و با کمک روش پاشش حرارتی حاصل از سوخت اکسیژن‌دار (HVOF) اعمال گردید. مورفولوژی پوشش و تاثیر محیط خورنده اسیدی حاوی اسید کلریدریک (5-15% حجمی) با کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه، رفتارسایشی این پوشش ها در محیط خشک و محیط تر اسیدی با کمک دستگاه سایش پین روی دیسک بررسی شده و م...

full text

بررسی تغییر در روش اعمال nicraly به عنوان لایه میانی بر رفتار خوردگی داغ پوشش سد حرارتی زیرکونیایی

در این پژوهش پوشش nicraly به عنوان لایه میانی به دو روش الکتروشیمیایی و پاشش پلاسمای اتمسفری (aps) بر روی نمونه هایی از جنس سوپرآلیاژ پایه نیکل (in738lc) اعمال شد. همچنین ysz(zro2-8%y2o3) به عنوان پوشش لایه بالایی به روش پاشش پلاسمای اتمسفری (aps) بر روی لایه میانی اعمال شد. رفتار خوردگی داغ پوشش های اعمالی به روش کوره ای در مخلوط نمک های  na2so4-55%v2o5 و در دمای 900 درجه سانتیگراد به صورت همد...

full text

بررسی رفتار خوردگی داغ پوشش‌های سد حرارتی CSZ و کامپوزیت لایه‌ای CSZ/Nano-Al2O3 به روش پاشش پلاسمایی

در مطالعه حاضر، رفتار خوردگی داغ دو نوع پوشش سد حرارتی (Thermal Barrier Coatings: TBC)، الف) زیرکونیا پایدار شده با سریا (CSZ) و ب) کامپوزیت لایه‌ای زیرکونیای پایدار شده با سریا/نانوآلومینا (CSZ/Nano-Al2O3)، ایجاد شده به روش پاشش پلاسمایی مورد بررسی قرار گرفت. آزمون خوردگی داغ در سطح پوشش‌ها با استفاده از نمک‌های مذاب سولفات و وانادات در دمای °C 1050 به مدت 40 ساعت انجام شد. پوشش CSZ دچار تخریب...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 13  issue 34

pages  45- 56

publication date 2018-02-20

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023