بررسی ریزساختار و مقاومت به رفتگی پوشش ZrC اعمال شده با روش های پاشش پلاسمایی اتمسفری (APS) و پاشش پلاسمایی با غلاف جامد/ گاز محافظ (SSPS) روی زیر لایه گرافیتی با پوشش SiC

در این تحقیق، پوشش کاربید زیرکونیم (ZrC) با روش های پاشش پلاسمایی اتمسفری (APS) و پاشش پلاسمایی با غلاف جامد و گاز محافظ (SSPS) روی زیر لایه ی گرافیتی (دارای پوشش SiC) اعمال شد. ریزساختار پوشش های اعمال شده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و پراش اشعه ایکس (XRD) مورد بررسی قرار گرفت. آزمون رفتگی پوشش ها با استفاده از شعله مافوق صوت و به مدت زمان 60 ثانیه روی پوشش ها انجام شد. نتایج آزمون رفتگی نشان می دهند که اعمال پوشش ZrC موجب بهبود مقاومت به رفتگی گرافیت شده است. نرخ های جرمی و خطی رفتگی پوشش ZrC اعمال شده با روش APS به ترتیب g.s-13-10× 22 و mm.s-13-10×7/3 و برای روش SSPS به ترتیب g.s-13-10× 14 و mm.s-13-10×2/2 حاصل گردید. دلیل مقاومت به رفتگی مناسب این پوشش ها علاوه بر بالا بودن دمای ذوب و استحکام بالای پوشش ZrC، تشکیل اکسیدهای ZrO2 و SiO2 در حین آزمون رفتگی می باشد. تشکیل لایه های اکسیدی مانع تماس مستقیم شعله داغ با سطح زیر لایه و موجب کاهش ورود اکسیژن به زیر لایه می شود. همچنین به دلیل کیفیت بالاتر پوشش های ZrC اعمال شده با روش SSPS در مقایسه با روش APS و عیوب کمتر این پوشش ها از جمله حفره و ریزترک ها،ZrO2 تشکیل شده در حین آزمون رفتگی نیز پایدارتر و مقاومت به رفتگی آن بالاتر است.