رفتار شوک حرارتی پوشش های سد حرارتی YSZ، /YSZ مولایت و پوشش گرادیانی /YSZ مولایت بر روی سوپر آلیاژ پایه نیکل تهیه شده با روش اسپری پلاسمایی (APS)

در این پژوهش رفتار شوک حرارتی ، سه نوع پوشش سد حرارتی زیرکونیای پایدار شده با ایتریا (YSZ) ، پوشش لایه ای زیرکونیای پایدار شده با ایتریا و پوشش مولایت (YSZ/Mullie) و پوشش گرادیانی از زیرکونیای پایدار شده با ایتریا و مولایت (YSZ/Mullie) بر روی سوپر آلیاژ پایه نیکل اینکونل ۷۳۸ کم کربن به همراه لایه میانی پوشش داده شده با روش اسپری پلاسمایی مقایسه شد. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM)، و پراش اشعه ایکس(XRD)، بررسی ریزساختار و آنالیز فازی انجام شد. درصد تخلخل و شوک پذیری پوشش ها در دمای °C۱۱۰۰ مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش مولایت به صورت لایه ای و گرادیانی بر روی پوشش YSZ از میزان حفرات و تخلخل ها کاسته می شود که این پدیده به علت افزایش مقادیر ذرات ذوب شده مولایت می باشد. درصد تخلخل مربوط به پوشش لایه ای و گرادیانی از مولایت به ترتیب برابر با ۸ و ۵/۳ درصد به دست آمد. با استفاده از نتایج آزمون شوک حرارتی مشخص شد طول عمر پوشش لایه ای از مولایت از پوشش گرادیانی مولایت و پوششYSZ بیشتر است. بیشینه طول عمر پوشش لایه ای از مولایت هفتاد سیکل ده دقیقه ای در کوره با دمای °C۱۱۰۰ ثبت شد. در شرایط آزمون شوک حرارتی طول عمر پوشش های گرادیانی و YSZ به ترتیب ۶۰ و ۲۵ سیکل اندازه گیری شد. پوشش های گرادیانی از مولایت در شوک حرارتی درصد انقباض بیشتری را نسبت به پوشش لایه ای مولایت از خود نشان دادند.

کلیدواژه ها:

پوشش های سد حرارتی ، سوپر آلیاژ پایه نیکل ، اسپری پلاسمایی ، مولایت ، زیرکونیا پایدار شده با ایتریا