Dergiler / Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2014 / Cilt: 14 - Sayı: 3
YSZ İçerikli Seramik Üst ve NiCrAlY İçerikli Metalik Bağ Kaplamaya Sahip Termal Bariyer Kaplama(TBC) Sisteminin Mikroyapısal Özelliklerinin İncelenmesi
- Sayfa
- 331–334
- DOI
- —
Özet
Termal bariyer kaplamalar (TBC), endüstriyel gaz türbinlerinde ve hava araçlarının türbin motorlarının sabit ve hareketli parçalarında, esas işlevi gören malzemeyi sıcak gazların olumsuz etkilerinden korumak ve termal verimi artırmak amaçlarıyla kullanılmaktadırlar. Bir TBC sistemi tipik olarak; istenen amaca hizmet eden altlık malzemeden, ısıl yalıtım sağlayan seramik bir üst kaplamadan, altlık malzemeyi oksitlenmeye karşı koruyan ve üst kaplama ile altlık malzeme arasındaki termal uyumsuzluğu önleyen metalik bir bağ kaplamadan ve kaplama prosesiyle başlayıp servis koşullarında büyümeye devam eden bir oksit tabakasından oluşmaktadır. Bu çalışmada, ağırlıkça %8 oranında yitriya ile kararlı hale getirilmiş zirkonya (8YSZ; ZrO2-8Y2O3) içerikli üst kaplamalar APS (Atmosferik Plazma Sprey) yöntemiyle ve NiCrAlY içerikli metalik bağ kaplamalar HVOF (Yüksek Hız Oksi Yakıt) yöntemi kullanılarak üretilmiştir. TBC sisteminin mikroyapısal özellikleri, porozite oranları ve mikrosertlik ölçümleri sırasıyla, taramalı elektron mikroskobu (SEM), mikroyapı analiz yazılımı ve mikrosertlik test cihazları kullanılarak gerçekleştirilmiştir
Abstract
Thermal barrier coatings (TBCs) are used in stationary and dynamic parts of gas turbines in order to protect main component from detrimental effect of hot gases and increasing thermal efficiency of system. A TBC system is typically consist of, a suitable substrate material, a ceramic top coat providing thermal insulation, a metallic bond coat protecting the substrate material against to oxidation and preventing thermal mismatch between the substrate and top-coat and, an oxide layer that starts with the coating process going on with growing under service conditions. In this study, yitriya stabilized zirconia (8YSZ; ZrO2-8Y2O3) topcoat deposited with APS (Atmospheric Plasma Spray) technique and NiCrAlY bond coat were deposited with HVOF (High Velocity Oxy-Fuel) technique. Microstructural properties, porosity rates and microhardness measurements of TBC system were conducted by using scanning electron microscope (SEM), microstructure analysis software and microhardness test equipment, respectively. © Afyon Kocatepe Üniversitesi