ایجاد و ارزیابی رفتار اکسیداسیون پوشش زیرکونیا- آلومیناید بر آلیاژ پایه نیکلی

کاربردهای عملی پوشش های سد حرارتی شامل لایه پیوندی آلومیناید، به دلیل چسبندگی کم پوسته اکسیدی به پوشش آلومیناید تحت تاثیر تنش های حرارتی، محدود شده است. با توجه به اثرات مثبت عناصر اکسیژن دوست یا اکسیدهای آنها بر خواص اکسیداسیون دمای بالا، در پژوهش حاضر زیرکونیا به یک پوشش آلومینایدی افزوده شد. به این منظور، لایه ای از کامپوزیت نیکل- زیرکونیا در حمام واتس بر سطح زیرلایه پایه نیکلی به کمک آبکاری الکتریکی اعمال شد. در ادامه آلومینیوم دهی مطابق با روش رایج دومرحله ای در دو دمای 760 و 1080 درجه سانتی گراد انجام شد. مشخصه یابی ریزساختار پوشش ها بلافاصله پس از پوشش دهی و پس از اکسیداسیون چرخه ای، هر چرخه پنج ساعت در دمای 1050 درجه سانتی گراد، توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف سنجی توزیع انرژی و پراش پرتو ایکس انجام شد. نتایج نشان داد که ریزساختار سه گانه معمول پوشش های آلومینایدی ساده با اکتیویته بالا، در زیر لایه رسوب الکتریکی نیکل- زیرکونیا اولیه تشکیل شده و این لایه نیز پس از فرایند آلومینیوم دهی به فاز متخلخل NiAl تقریبا خالص تبدیل شده است. مقاومت به اکسیداسیون پوشش اصلاح شده با زیرکونیا، با وجود لایه سطحی متخلخل، به طور قابل ملاحظه ای بهبود یافت.