مروری بر فناوری های دستیابی به خودترمیمی در پوشش های سد حرارتی YSZ

پوشش های سد حرارتی (TBCها) سیستم های سرامیکی پیشرفته ای هستند که معمولا بر روی سطح قطعات داغ اعمال می شوند تا امکان افزایش عملکرد تجهیزات در دمای بالاتر را فراهم سازند. در طی هر سیکل حرارتی، به دلیل عدم تطابق در ضرایب انبساط حرارتی لایه های سیستم TBC، این لایه ها به صورت غیرمتعادل منبسط و منقبض می شوند. تنش های حرارتی حاصل باعث هسته گذاری و رشد میکروترک ها در سیستم TBC می شود. پس از چند صد سیکل حرارتی، میکروترک ها به هم می پیوندند و ترک نسبتا بزرگی را تشکیل می دهند که موجب ورقه ورقه شدن و جدایش پوشش، قرارگیری قطعات در برابر دمای بالا و در نهایت منجر به شکست فاجعه آمیز کل تجهیز می شوند. ایجاد قابلیت خودترمیمی توانایی ترمیم خودبخودی ترک را فراهم می سازد. در این مقاله به معرفی و بررسی انواع فناوری های دستیابی به خودترمیمی در پوشش های سد حرارتی YSZ و ساختار و خواص پوشش های حاصله پرداخته شده است. پس از استخراج فناوری های مذکور و مقایسه آن ها با یکدیگر می توان با توجه به نیاز هر یک از صنایع به دستیابی به پوشش هایی با خاصیت خودترمیمی، گزینه ی مناسب توسعه فناوری پوشش های سد حرارتی خودترمیم را انتخاب کرد و سپس ترکیب مناسب پوشش خودترمیم، ضخامت مناسب لایه ی پوشش خودترمیم، چیدمان مناسب لایه ی پوشش خودترمیم و پارامترهای فرایند پوشش دهی را تعیین نمود.