فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

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°1400 بوسیله XRD با سرعت اسکن پایین بررسی شده است. با توجه به مقدار فاز منوکلنیک تشکیل شده، مقدار تتراگونالیته و حضور فاز تتراگونال استحاله ناپذیر و فاز مکعبی و همچنین با مقایسه بهترین عملکرد حرارتی، ترکیب بهینه این پوشش با حدود 78/4 درصد مولی اسکاندیا، انتخاب شد. سپس پوشش­ های سد حرارتی نانو ساختار با ترکیب 4.78ScCeSZ به روش پاشش پلاسمای اتمسفری(APS) بر روی نمونه ­هایی از جنس سوپرآلیاژ پایه نیکل(IN738LC) اعمال شدند و پایداری حرارتی آن‌ها پس از شوک حرارتی در دمای °C1000 مورد ارزیابی قرار گرفت. بررسی­ها نشان داد پس از 122 سیکل حرارتی فاز مونوکلینک در ساختار تشکیل نشده، که نشان­دهنده پایداری پوشش است. به نظر می­رسد پوشش اخیر گزینه­ ای مناسبی برای پوشش‌های سد حرارتی توربین گازی و جایگزینی مناسب برای YSZ معمولی باشد.