بررسي رفتار خوردگي داغ پوشش سد حرارتي اعمال شده بر روي سوپرآلياژ X45 با پوشش مياني دو لايه

Investigation on hot corrosion resistance of thermal barrier coating applied on superalloy X45 with duplex layer bond coat

در اين مقاله مقاومت به خوردگي داغ پوشش سد حرارتي اعمال شده بر روي سوپرآلياژ پايه كبالت X45 مورد بررسي قرار گرفته است. پوشش اعمالي از دو لايه مياني و يك لايه بالايي تشكيل شده است. لايه مياني اول CoNiCrAlY بوده و با روش LPPS، لايه دوم NiCrAlY بوده و با روش APS و لايه سوم زيركونياي پايدار شده با ايتريا است كه با روش APS بر روي سطح نمونههاي ديسكي شكل اعمال شدند. سپس نمونه ها تحت آزمايش خوردگي داغ در دماي 900 درجه سانتي گراد با استفاده كوره تيوبي در اتمسفر هوا قرار گرفتند. تركيب نمك رسوب داده شده روي سطح 90%Na2SO4-%5V2O5-%5NaCl بود. جهت ارزيابي مقاومت در برابر خوردگي داغ تغييرات ريزساختاري و تركيب شيميايي پوشش به همراه تغييرات فازي بوجود آمده در سطح پوشش مورد بررسي قرار گرفت. ترك و جدايش پس از 336 ساعت در پوشش مشاهده شد. بررسيها نشان دهنده تشكيل YVO4 تتراگونال و ZrO2 مونوكلينيك در سطح نمونه ها پس از آزمايش خوردگي داغ است. مقايسه نتايج با ديگر پژوهشها نشان دهنده افزايش عمر اين پوشش است كه بر خلاف پوششهاي رايج با دو لايه مياني مذكور اعمال شده است.

The hot corrosion resistance of thermal barrier coating (TBC) applied on cobalt base super alloy x45 will be investigated in this article. The first bond coat is CoNiCrAlY applied via LPPS, second bond coat is NiCrAlY and was applied via APS and third coating layer yttria stabilized zirconia (top coat) Which was applied on disk sample surfaces via APS. For hot corrosion tests samples were then held in tube furnace at 900 c and in air atmosphere. Composition of residual salt on the surface was 90%Na2SO4-5%NaCl- 5%V2O5 In order to evaluate resistance to hot corrosion morphology and composition changes of coating and phase variation of the coating surface was studied. After 336 hours, crack and disbonding of the coating was observed. Studies after hot corrosion tests demonstrated that tetragonal YVO4 and monoclinic ZrO2 has been formed on the surface. Comparing with other researches this coating shows increased lifetime which is unlike common coatings applied with the two bond coats.