 AnasayfaSektörel HaberlerTermal bariyer kaplamanın vaka çalışması

Termal bariyer kaplamanın vaka çalışması

2024-08-15

Termal bariyer kaplamanın vaka çalışması

Termal bariyer kaplama (termal bariyer kaplamalar, TBC'ler), yüksek sıcaklık ortamında türbin bıçağı, yanma odası duvarı ve aero motorunun kuyruk nozulu gibi koruyucu bir kaplamadır. Geleneksel koruyucu kaplama yapısından farklı olan termal bariyer kaplama genellikle bir metal bağlama tabakası ve bir seramik yalıtım tabakası tabakasından oluşur, bazen çok katmanlı bir yapı veya gradyan yapısı oluşturmak için oksijen bariyer tabakası, sızdırmazlık tabakası ve gradyan tabakası eklenir. Yapı diyagramı Şekil 5'te gösterilmektedir. Termal bariyer kaplamasındaki bağlanma tabakası esas olarak seramik tabakası ile matris arasındaki termal genleşme katsayısının uyumsuzluğunu hafifletme ve ikisi arasındaki fiziksel uyumluluğun iyileştirilmesi rolünü oynar. Seramik tabaka, düşük termal iletkenliğe, yüksek genişleme katsayısına ve yüksek termal stabiliteye sahip olması gereken dış yüksek sıcaklık ortamına doğrudan bakar. Şu anda, en sık kullanılan seramik tabaka malzemesi YSZ'dir, ancak 1200 ℃ bu malzemenin kullanımının sınırıdır. Sıcaklık sınır sıcaklığını aştığında, ZRO2 faz değişimi olacak ve kaplamanın belirli bir genişlemesine yol açacak ve kaplamanın kullanımını etkileyecektir. Son yıllarda, termal bariyer kaplama için geliştirilen yeni seramik tabaka malzemeleri esas olarak ysz, gdysz, la2zr2o7, cepo 4, vb. Tablo, termal bariyer kaplama seramik malzemeleri esas olarak nadir toprak katkılı ysz, nadir toprak katkılı zirkonat, nadir toprak fosfat, nadir toprak silikat, vb. Geleneksel YSZ malzemesi, katkılı nadir toprak oksit, kafesin termal titreşim frekansını azaltan ZRO2'nin kafes bozulmasını arttırır ve kaplamanın termal genleşme katsayısı temel olarak değişmeden termal iletkenliği azaltır.

Termal bariyer kaplamanın servis ortamı çok kötü. Faz değişikliğine ek olarak, seramik tabakanın artık stresi ve yüksek sıcaklık ortamı tarafından seramik tabakanın termal korozyonu kaplamayı soyulacak ve önceden başarısız olacaktır. Termal korozyon, termal bariyer kaplamasının karşılaştığı ciddi bir sorundur. Motorun yakıtında, çok sayıda NA, V, S ve diğer elemanlar, yüksek sıcaklık ortamı altında kaplamanın iç yapısını yok edecek ve kaplamanın arızasını hızlandıracaktır. YSZ kaplamasının örnek olarak alınması, termal korozyon oluşumu, yttriyum oksit ve korozyon tuzu arasındaki kimyasal reaksiyondur, yeni bileşikler üretir, bu da Y2O3 içeriğini tüketir ve YSZ'de belirli bir faz değişikliği üretir ve faz değişikliği üretimi üretir ve faz değişikliği üretimi üretir. Stres, kaplamanın içindeki çatlakların genişlemesini hızlandıracaktır. Termal korozyon, kaplama yapısının başarısızlığının nedenidir, kalıntı stres seramik tabakanın soyulmasının ana nedenidir.

Önceki: Termal bariyer kaplamanın vaka çalışması （2）

Sonraki: Kaliteli bir ülke oluşturmak için kalite desteğini güçlendirmek