CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

بررسی رفتار اکسیداسیون دما بالا و مقاومت فرسایشی پوشش های خود ترمیم شونده SiC-SiCnano/ZrB2-SiC با ساختار تدریجی FG تحت شعله مافوق صوت

عنوان مقاله: بررسی رفتار اکسیداسیون دما بالا و مقاومت فرسایشی پوشش های خود ترمیم شونده SiC-SiCnano/ZrB2-SiC با ساختار تدریجی FG تحت شعله مافوق صوت
شناسه (COI) مقاله: ISSE18_026
منتشر شده در هجدهمین همایش ملی مهندسی سطح و چهارمین همایش تخصصی فراوری مواد با لیزر در سال 1396
مشخصات نویسندگان مقاله:

علیرضا عبدالهی - دانشجوی دکتری تهران دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع مواد و فناوری های ساخت، پژوهشکده مواد فلزی
ناصر احسانی - استاد دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع مواد و فناوری های ساخت پژوهشکده کامپوزیت تهران
ضیاء والفی - استادیار دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع مواد و فناوری های ساخت پژوهشکده کامپوزیت تهران
شهلا ترابی - دانشجوی دکتری دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع مواد و فناوری های ساخت پژوهشکده کامپوزیت تهران

خلاصه مقاله:
در این تحقیق پوشش دو لایه SiC-SiCnano/ZrB2-SiC جهت محافظت از زیر لایه کربنی در دمای بالا به روش رخنه دهی واکنشی مذاب RMI در دمای 1873K بر روی گرافیت اعمال گردید. جهت بررسی عملکرد پوشش در دماهای بالا ابتدا آزمون اکسیداسیون همدما به مدت 10 ساعت در دمای 1773K و 1500 ͦC انجام شد. سپس با قرار دادن نمونه در معرض شعله مافوق صوت، رفتار فرسایشی پوشش در برابر جریان شدید گازهای داغ و خورنده مورد ارزیابی قرار گرفت. بررسی های ترمودینامیکی که با استفاده از نرم افزار HSC Chemistry 6.0 انجام شد نشان داد که با قرار گرفتن پوشش در دماهای بالا در هر دو آزمون ابتدا فاز ZrB2 و سپس فاز SiC شروع به اکسید شدن می کند که در نتیجه آن فازهای اکسیدی SiO2 و ZrO2 بر روی سطح پوشش تشکیل می شوند. براساس نتایج آزمون اکسیداسیون همدما، گرافیت با پوشش دو لایه SiC-SiCnano/ZrB2-SiC پس از 10 ساعت اکسیداسیون، 12/84 درصد کاهش وزن با نرخ اکسیداسیون (فرمول در متن اصلی مقاله) از خود نشان داد. نرخ فرسایش جرمی نیز (فرمول در متن اصلی مقاله) محاسبه گردید. این مسیله به دلیل تشکیل یک لایه محافظ شیشه ای SiO2 با خاصیت نفوذپذیری اندک در برابر اکسیژن بر روی سطح می باشد که به عوان سد نفوذی اکسیژن عمل کرده و از زیر لایه کربنی در دماهای بالا محافظت می کند.

کلمات کلیدی:
اكسيداسيون دما بالا، ساختار تدريجي، كاربيد سيليسيم، دي بوريد زيركونيم، فرسايش

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/742052/