YSZ Seramik Üst Kaplamaya Sahip Termal Bariyer Kaplamaların (TBCs) Katı Partikül Erozyon (SPE) Davranışlarının İncelenmesi

Authors : Derviş ÖZKAN, Garip ERDOĞAN, Yasin OZGURLUK, Gülfem BİNAL, Sefa Erdem YILMAZ, Abdullah KARAOGLANLİ

Pages : 100-115

Doi:10.55546/jmm.1232869

View : 29 | Download : 29

Publication Date : 2023-06-26

Article Type : Research Paper

Abstract :Gaz türbin motorları servis kullanım koşulları altında farklı birçok hasar mekanizmasına maruz kalmaktadır. Bunlardan birisi de yabancı madde hasarı insert ignore into journalissuearticles values(FOD); ve diğer yabancı partiküllerin insert ignore into journalissuearticles values(volkan küller vb.); oluşturduğu yüzey üzerinde meydana gelen hasar yapılarıdır. Bu durumlara bağlı olarak türbin bileşenlerini oluşturan türbin bıçağı ve kanatçık gibi komponentlerde dökülme ve pullanarak kalkma gibi hasar oluşumları meydana gelmektedir. Belirtilen partiküllerin yüksek hızlarda ve farklı açılarda malzeme yüzeyine tekrarlı çarpması sonucunda katı partikül erozyon insert ignore into journalissuearticles values(SPE); hasarları meydana gelmektedir. Bu çalışmada, Inconel 718 süper alaşım altlık malzeme üzerine CoNiCrAlY bağ ve yitriya ile stabilize edilmiş zirkonya insert ignore into journalissuearticles values(YSZ); içeriğine sahip seramik üst kaplamalar atmosferik plazma sprey insert ignore into journalissuearticles values(APS); püskürtme yöntemi kullanılarak üretilmiştir. Üretilen termal bariyer kaplama insert ignore into journalissuearticles values(TBC); sistemindeki SPE sonucu oluşan mikroyapısal ve yüzey üzerindeki oluşum gösteren değişimler incelenmiştir. SPE testleri alümina insert ignore into journalissuearticles values(Al2O3); partiküllerinin kullanılmasıyla literatürde yaygın olarak çalışılmayan 25°, 50° ve 75°’lik püskürtme açılarında çalışılmış ve bu açılarda yapılan erozif aşınma testlerinde ortaya çıkan hasar mekanizmaları ve erozif aşınma oranı ayrıntılı olarak incelenmiştir. TBC kaplamalı numunelerde en yüksek erozyon oranı 50°’lik çarpma açısında gerçekleşirken bu değeri sırasıyla 75° ve 25°’lik çarpma açısı takip etmiştir. Çalışmalarda gerçekleştirilen alansal pürüzlülük ölçümlerinde erozyon oranlarının alansal pürüzlülük değerleri ile doğru orantılı olduğu görülmüştür. En yüksek alansal pürüzlülük değerlerinin 50°’lik çarpma açısında oluşum gösterdiği görülmüştür.
Keywords : Katı Partikül Erozyonu SPE, Termal Bariyer Kaplamalar TBCs, Yitriya ile stabilize edilmiş zirkonya YSZ, Hasar m