فهرست مطالب

علوم و مهندسی سطح ایران - پیاپی 14 (1391)
  • پیاپی 14 (1391)
  • تاریخ انتشار: 1391/10/07
  • تعداد عناوین: 9
|
  • ایران صیدی، حسن بیدادی، مجتبی پرهیزکار، فرامرز هادیان صفحه 1
    در این کار تجربی لایه های نازک اکسید ایندیم آلاییده با اکسید قلع (ITO) با ترکیب های مختلفی از 60 تا wt%95 اکسید ایندیم و 40 تا wt%5 اکسید قلع با استفاده از روش تبخیر با باریکه الکترونی بر روی زیرلایه های شیشه ای نهشته شدند. لایه ها پس از نهشت، به مدت 3 ساعت در هوا در دمای C450 تحت عملیات حرارتی قرار گرفتند. تاثیر غلظت آلاینده اکسید قلع با تغییر غلظت آن از 5 تا wt%40 بر روی خواص ساختاری و اپتیکی این لایه ها بررسی و مشاهده شد که با افزایش غلظت آلاینده تا wt%20، گاف باندی و اندازه دانه ها افزایش می یابد. بیشترین گاف انرژی و بیشترین اندازه دانه به ترتیب برابر eV71/3 و nm23 در لایه های با wt%20 اکسید قلع برآورد گردید.
    کلیدواژگان: اکسید ایندیم آلاییده با قلع، عملیات حرارتی، گاف انرژی، اندازه دانه
  • علی یزدانی، محمد ابراهیم بحرالعلوم صفحه 7
    در این پژوهش، تاثیر پرمنگنات پتاسیم، به عنوان یکی از بازدارنده های خوردگی، در غلظت های مختلف بر مورفولوژی، ضخامت، ترکیب و رفتار خوردگی پوشش آندایز ایجاد شده در محلول اسید سولفوریک 17 درصد بر روی آلیاژ آلومینیوم 3T -2024 مورد بررسی قرار گرفته است. مورفولوژی و ترکیب شیمیایی پوشش اکسیدی آندایز به ترتیب توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (FESEM) و آنالیز عنصری EDX مورد مطالعه قرار گرفته و از آزمون های پلاریزاسیون و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) به منظور بررسی رفتار خوردگی آلومینیوم های پوشش داده شده استفاده شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که افزودن پرمنگنات پتاسیم به الکترولیت آندایز منجر به ایجاد پوشش آندایز ضخیم تر، متراکم تر و با اندازه حفرات کوچکتر می شود. هم چنین بررسی های خوردگی نشان می دهد که استفاده از یون پرمنگنات، افزایش مقاومت به خوردگی پوشش آندایز را به همراه خواهد داشت. افزایش غلظت پرمنگنات در محلول آندایز، پوششی با مقاومت به خوردگی بالاتر را ایجاد می کند، بنحوی که میزان بهبود رفتار خوردگی پوشش در غلظت های 01/0 و 1/0 مولار به ترتیب 25% و 85% است.
    کلیدواژگان: لایه آندی، آلیاژ آلومینیوم 2024، پرمنگنات، بازدارنده خوردگی، امپدانس الکتروشیمیایی
  • حسین اشرفی، محمد شرعیات صفحه 17
    با گسترش تکنولوژی در استفاده از مواد با ساختار بسیار کوچک دیگر آزمایش های فشاری و کششی متداول را نمی توان به آسانی برای اندازه گیری و تعیین خواص ویسکوالاستیک پذیرش خزشی (creepcompliance) و یا مدول وارهیدگی (relaxationmodulus) این گونه مواد مانند فیلم های نازک، توده های بسیار کوچک، مواد هدفمند جدید، نانو کامپوزیت ها و رویه ها و پوشش های نامتجانسبکار برد. با توجه به پیشرفت های اخیر در تحلیل فروروی تماسی پیکره های ویسکوالاستیک، تعیین دقیق مشخصه های خزشی و وارهیدگی جامدات ویسکوالاستیک با تکنیک فروروی نانو (nanoindentation) امکان پذیر گردیده است. در این مقاله، پس از بیان روش های تعیین خواص الاستیک فیلم ها و لایه های پلیمری به ارایه یک رهیافت توانمند ریاضی بر اساس مکانیک تماس به منظور تعیین مستقیم خواص ویسکوالاستیک با استفاده از روش نوظهور فروروی نانو پرداخته می شود. در تحلیل های وارهیدگی از یک تاریخچه جابجایی نرخ ثابت و در تحلیل های خزش از یک تاریخچه بارگذاری نرخ ثابت استفاده گردیده است که خواص پلیمری با انطباق تیوری های مکانیک تماس ویسکو الاستیک در داده های بار - جابجایی به دست آمده اند. در تیوری های تماس ویسکوالاستیک از مدل جامع ماکسول (Maxwell) تعمیم یافته به منظور مدل سازی رفتار وارهیدگی و از مدل کلوین (Kelvin) تعمیم یافته برای مدل سازی رفتار خزشی فیلم های ویسکوالاستیک بهره گرفته شده است.
    کلیدواژگان: مکانیک تماس ویسکوالاستیک، مدول وارهیدگی، پذیرش خزشی، نانو فروروی تماسی، رهیافت ریاضی
  • بابک ژاله، نسیم غلامی، مجید مجتهدزاده لاریجانی، مهران وطنچیان یزدی صفحه 27
    در سالهای اخیر چیتوسان به جهت زیست سازگاری و زیست تجزیه پذیری بسیار مورد توجه قرار گرفته است. غشاءهای چیتوسان با ضخامت 30 میکرومتر تهیه شدند و با استفاده از یون آرگون اصلاح گردیدند. غشاءها با استفاده از سه انرژی 15، 25و80 کیلوالکترون ولت و با شارهای 1015 × 1، 1015 × 3 و1015 × 5 یون بر سانتیمترمربع بمباران شدند. تاثیرات بمباران یونی بر روی خواص پایه ای غشاءها مانند مورفولوژی، جریان آب نفوذ کننده و آب دوستی بررسی شد. تصاویر میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) نشان داد که بمباران یونی ناهمواری سطح را افزایش می دهد، حال آنکه طیف بازتابندگی کلی تضعیف شده مادون قرمز (ATR-FTIR) افزایش در گروه های قطبی سطح را نشان داد که با کاهش زاویه تماس آب هماهنگی داشت. نتایج نشان دادند، بمباران یون آرگون می تواند آب دوستی سطح غشاء چیتوسان را به طور قابل ملاحظه ای بهبود دهد. علاوه بر این، غشاءهای چیتوسان پس از کاشت یون آرگون خاصیت ضد قارچی یافتند.
    کلیدواژگان: غشاء چیتوسان، یون آرگون، اصلاح سطح، بمباران یونی، خواص سطحی، خاصیت ضد قارچی
  • مصطفی علیشاهی، سیدمحمود منیرواقفی، احمد ساعتچی، محمدحسین بیناء صفحه 37
    نانولوله های کربنی (CNTs) با استحکام مکانیکی بسیار بالا و ساختار لوله ای شکل منحصر به فرد، به عنوان موادی ایده آل جهت ساخت انواع کامپوزیت شناخته می شوند. در این پژوهش پوشش کامپوزیتی Ni-P-CNT با استفاده از روش الکترولس بر روی زمینه مسی رسوب داده شد و سختی پوشش حاصل با پوشش Ni-P در دو حالت پیش و پس از عملیات حرارتی مقایسه شد. مشخصه یابی پوشش به کمک آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD)، آنالیز EDS و میکروسکوپ الکترونی روبشی صورت پذیرفت. رفتار سایشی پوشش ها با آزمون پین روی دیسک مورد ارزیابی قرار گرفت و ضریب اصطکاک پوشش ها نیز گزارش شدند. نتایج نشان می دهد که مشارکت CNT در پوشش کامپوزیتی مقاومت سایشی پوشش الکترولس را 7 برابر افزایش و ضریب اصطکاک آن را حدود 2 برابر کاهش می دهد. بهبود رفتار تریبولوژیکی پوشش کامپوزیتی Ni-P-CNT را می توان به استحکام مکانیکی و ساختار منحصر به فرد CNT نسبت داد.
    کلیدواژگان: نانولوله کربنی، الکترولس، پوشش کامپوزیتی، سایش، ضریب اصطکاک
  • مهدی رضائی، محمود فرزین، فرشید احمدی، مهدی صالحی صفحه 45
    در تحقیق حاضر ضخامت بهینه پوشش WC-Co پاشش شده به روش HVOF بر روی سطح غلتک پینچ‎رول نورد گرم به روش اجزای محدود بررسی شده است. وظیفه پینچ‎رول ورق‎گیری و هدایت ورق به طرف کویلرها است. محیط کاری این قطعات اسیدی است و در دما و رطوبت محیط کار می کنند. در اثر برخورد و حرکت ورق بر روی سطح این غلتک ها، سایش حاصل می شود. ابتدا شرایط بحرانی عملکرد پینچ‎رول تعیین گردید. نتایج نشان داد وضعیت کاری پینچ‎رول در لحظه ضربه و برخورد اولیه ورق به آن سخت‎تر از غلتش بعدی ورق بر روی سطح این غلتک است. همچنین ورق‎های سخت و نازک برای پینچ‎رول وضعیت بحرانی‎تری را ایجاد می‎کنند. پس از اعمال پوشش بر پینچ‎رول، تحلیل‎ها نشان داد تحت ضربه، پوشش دچار تغییرشکل و شکست می‎شود. در این حالت بهترین ضخامت برای پوشش حدود 600 میکرون حاصل شد که توزیع تنش برشی کمتری هم در سطح پوشش و هم در مرز پوشش با زیرلایه بوجود می آید.
    کلیدواژگان: غلتک پینچ‎رول، مدل اجزاء محدود، پوشش WC، Co، پاشش حرارتی HVOF، ضخامت پوشش
  • نسیم نایب پاشایی، شهرام خیراندیش، منصور سلطانیه صفحه 55
    نیتروژن دهی پلاسمایی موجب اصلاح لایه های سطحی و بهبود عمر مفید فولادهای قالب تزریق پلاستیک می شود. در این پژوهش نمونه هایی از جنس فولاد قالب تزریق پلاستیک20P در سه دمای 450، 500 و 550 درجه سانتیگراد و چهار زمان 5/2، 5، 5/7 و 10 ساعت و ترکیب گاز %H225 %N2 -75 با استفاده از دستگاه نیتروژن دهی پلاسمایی پالسی جریان مستقیم در مقیاس نیمه صنعتی نیتروژن دهی شدند. بررسی متالوگرافی نمونه ها، توسط میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی و تشخیص فازهای تشکیل شده در سطح به وسیله آنالیز تفرق اشعه ایکس انجام شد. همچنین تغییرات ریزسختی از سطح به عمق نمونه ها اندازه گیری شد. نتایج نشان دهنده افزایش عمق و سختی لایه نیتریدی با افزایش پارامترهای دما و زمان نیتروژن دهی بود. مطابق با نتایج SEM در دماها و زمان های پایین، فصل مشترک لایه ترکیبی و منطقه نفوذی ناهموار و متشکل از تیغه های کاربونیتریدی بود که در جهت های مرجح رشد یافته بودند، اما با افزایش دما فصل مشترک هموارتر شد. نتایج آنالیز EDS از این منطقه نشان داد که در نیتروژن دهی پلاسمایی فولاد 20P نفوذ کربن به سمت سطح و نفوذ نیتروژن به سمت عمق روی داده است. مطابق با نتایج XRD فاز نیترید اپسیلن به عنوان فاز نیتریدی غالب در همه شرایط زمانی و دمایی انجام فرآیند تشکیل شده است.
    کلیدواژگان: فولاد قالب تزریق پلاستیک20P، نیتروژن دهی پلاسمایی، لایه سفید، منطقه نفوذی
  • محمدرضا رحیمی پور، محمدصادق مهدی پور صفحه 67
    یکی از موثرترین روش های جلوگیری از تخریب مواد در دماهای بالا، پوشش دهی آن ها است. خوردگی داغ یکی از عوامل اصلی تخریب این پوشش های مقاوم به حرارت (TBCs) است. ایجاد یک لایه میانی کامپوزیتی بین پوشش فلزی و پوشش سرامیکی باعث افزایش مقاومت به خوردگی داغ این پوشش ها می شود. در این تحقیق ابتدا دو نوع TBC:1) پوشش معمولی MCrAlY و YSZ (Yttria-stabilized zirconia) 2) پوشش چند لایه MCrAlY و YSZ با تغییر درصد وزنی (100%YSZ، 50%YSZ+50%MCrAlY، 100%MCrAlY) با روش پاشش پلاسمایی بر روی زیرلایه هایی از جنس سوپر آلیاژ پایه نیکل ایجاد شدند. جهت بررسی مقاومت به خوردگی داغ نمونه ها، آزمون های خوردگی داغ روی سطح این پوشش ها در نمک مذاب (55% وزنی V2O5 و 45% وزنی Na2SO4) در دمای C °1050 به مدت 20 ساعت انجام شد. ریزساختار، مورفولوژی، ترکیب شیمیایی سطح و سطح مقطع پوشش ها به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مجهز به EDS بررسی شد. جهت شناسایی ساختارهای کریستالی تشکیل شده و محصولات خوردگی داغ از آزمون پراش اشعه ایکس (XRD) استفاده شده است. بر اساس نتایج آزمایشات انجام شده، کاهش قابل ملاحظه محصولات مضر خوردگی داغ در نمونه های دارای TBC چند لایه نسبت به TBC معمولی به دلیل تشکیل فازهای AlVO4 و CrVO4 در این نمونه ها نشان دهنده افزایش قابل توجه مقاومت به خوردگی داغ است.
    کلیدواژگان: خوردگی داغ، پوشش های سد حرارتی، آنالیز پراش اشعه ایکس
  • حسین جمالی، رضا مظفری نیا، رضا شجاع رضوی، راحله احمدی پیدانی صفحه 77
    پوشش های سد حرارتی (TBCs) پایه زیرکنیایی به طور گسترده ای جهت حفاظت و عایق سازی حرارتی قطعات فلزی مقاطع داغ موتورهای توربینی گازی، مورد استفاده قرار می گیرند. از این رو، هدایت حرارتی پایین از مهم ترین ویژگی های این پوشش ها به شمار می رود. هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر ریزساختار و نوع پایدار کننده بر ظرفیت عایق سازی حرارتی پوشش های سد حرارتی پایه زیرکنیایی است. برای این منظور، سه نوع پوشش زیرکنیای پایدار شده با ایتریا (YSZ) متداول، زیرکنیای پایدار شده با سریا و ایتریا (CYSZ) متداول و زیرکنیای پایدار شده با ایتریا نانوساختار، روی زیرلایه اینکونل 738 پوشیده شده با آستری NiCoCrAlY، به کمک فرآیند پاشش پلاسمایی اتمسفری (APS) رسوب داده شد. مشخصه یابی ریزساختاری و فازی نمونه ها به کمک میکروسکپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) و پراش سنج پرتو ایکس (XRD) انجام گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از پایدارکننده سریا و نیز ایجاد ساختار نانو در پوشش، ظرفیت عایق سازی حرارتی پوشش های سد حرارتی پایه زیرکنیایی را بهبود می بخشد.
    کلیدواژگان: پوشش سد حرارتی، زیرکنیای پایدار شده، پاشش پلاسمایی اتمسفری، ریزساختار، ظرفیت عایق سازی حرارتی
|
  • Iran Saydi, Hasan Bidadi, Mojtaba Parhizkar, Faramarz Hadian Page 1
    Indium Tin Oxide (ITO) thin layers were deposited on glass substrates by electron beam evaporation technique using a various mixtures from 60 to 95wt% indium oxide and 40 to 5wt% tin oxide. Aftter deposition, the films were annealed in air for 3h at 450ْC. The effect of dopant concentration on structural and optical properties of these layers were investigated. It was observed that by increasing of dopant concentration to 20wt%, band gap and grain sizes were increased. The highest energy gap and highest grain size were evaluated to be 3. 71eV and 23nm, respectively in the layers with 20wt% tin oxide.
    Keywords: Indium Tin Oxide, Annealing, Energy Gap, Grain Size
  • Ali Yazdani, Mohammad Ebrahim Bahrololoom Page 7
    Effects of different concentrations of potassium permanganate, as a corrosion inhibitor, on morphology, composition, thickness and corrosion behavior of anodic film of 2024-T3 aluminum alloy formed in 17% sulfuric acid were investigated. Surface morphology and chemical composition of oxide film were studied using field emission scanning electron microscopy (FESEM) and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), respectively. Potentiodynamic polarization tests and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) were conducted to assess the corrosion performance of the coatings. These analyses have shown that presence and addition of potassium permanganate during anodizing process results in more compact and thicker anodic film with smaller pore size. In addition Corrosion results have shown that using permanganate ions increased corrosion resistance of the anodic layer, increasing the potassium permanganate in anodize solution, would caused a coating with higher corrosion resistance. The quantity of the corrosion improvement was about 25% and 85% for 0.01 and 0.1M, respectively.
    Keywords: Anodic Film, Al 2024 Alloy, Permanganate, Corrosion Inhibitor, EIS
  • Hossein Ashrafi, Mohammad Shariyat Page 17
    By increasing use of very small structures, thin films, functionally graded materials, nanocomposites, and heterogeneous surfaces in various engineering areas the conventional tensile and compression tests cannot be readily used for measurement of the viscoelastic relaxation modulus and creep compliance of such materials. Recent developments in the indentation contact analysis for viscoelastic bodies, an exact evaluation of relaxation and creep characteristics of viscoelastic solids has been prepared to use the nanoindentation. In this paper, after representing the measurement methods of elastic properties for the polymeric films and layers, a powerful mathematical approach, based on contact mechanics, was developed to describe viscoelastic characteristics directly by using the novel nanoindentation technique. Independently, a constant-rate displacement and a constant-rate loading histories were used to measure the creep compliance and relaxation modulus from nanoindentation tests, respectively. The viscoelastic moduli, using the viscoelastic contact theories, have been extracted to the nanoindentation load-displacement data. A generalized Maxwell model and a generalized Kelvin model were used to describe the creep and the relaxation constitutive behaviors of viscoelastic layers, respectively.
    Keywords: Viscoelastic Contact Mechanics, Creep Compliance, Relaxation Modulus, NanoindentationContact Problems, Mathematical Approach
  • Babak Jaleh, Nasim Gholami, Majid Mojtahedzadeh Larijani, Mehran Vatanchiyan Yazdi Page 27
    Chitosan has received considerable attention for biomedical applications in recent years because of its biocompatibility and biodegradability. Chitosan membranes with 30 μm in thickness were prepared and modified using Ar ion. Membranes were bombarded by using three energy levels, 30, 55 and 80 keV with fluxes of 1× 1015, 3×1015 and 5 × 1015 ion/ cm2. The influences of the ion bombardment on the basic properties of the membranes, namely morphology, water permeate flux and hydrophilicity was investigated. Atomic force microscope (AFM) images showed that ion bombardment increased surface roughness, while attenuated total reflectance Fourier transform infrared (ATR-FTIR) spectrum revealed an increase in surface polar groups, which was consistency with a decrease in water contact angle. The results indicated that Ar ion bombardment can markedly improve the surface hydrophilicity of the chitosan membrane. In addition, chitosan membranes after Ar ion implantation, found antifungal property.
    Keywords: Chitosan Membrane, Ar ion, Surface Modification, Ion Bombardment, Surface Properties, Antifungal Property
  • Mostafa Alishahi, Seyed Mahmoud Monirvaghefi, Ahmad Saatchi, Mohammad Hossein Bina Page 37
    Carbon nanotubes (CNTs) have super-strong mechanical characteristics and unique hollow nanotube structure and were believed as ideal materials for fabricating the excellent composites. In this study, Ni-P-CNT composite coating was successfully deposited on the surface of copper by electroless plating. Hardness of composite coating was compared with Ni-P coating, before and after heat treatment. The x-ray diffraction (XRD) analysis, EDS analysis and the scanning electron microscopy (SEM) were used to characterize coatings. Wear behavior of coatings were investigated using a pin-on-disk test rig and friction coefficient were reported. Results showed that incorporation of CNT in coating result in increasing of wear resistance and decreasing of friction coefficient to 7 and 2 times, respectively. Improvement of Ni-P-CNT tribological behavior could attributed to strong mechanical characteristics and unique topological structure of nanotubes.
    Keywords: Carbon Nanotube, Electroless Plating, Composite Coating, Wear
  • Mehdi Rezaei, Mahmoud Farzin, Farshid Ahmadi, Mehdi Salehi Page 45
    In this study optimal thickness of WC-Co spray coating by HVOF (High Velocity Oxy Fuel) method on the surface of hot rolling pinch-roll roller by utilizing finite element method were investigated. The task of pinch-roll was to get and guide sheets toward the coilers. The working environment of these components was acidic and they worked in temperature and humid ambient. The surface of these rollers was worn due to impact and movement of sheet on it. At first, the critical condition of pinch-roll was determined. Results showed that working condition of the pinch-roll at the initial impact was worse than other working times. Also hard and thin sheets made the more critical condition. After the surface of pinch-roll was coated analysis showed that deformation and failure were created in coating. In this condition the best thickness of coating was about 600 microns that caused minimum shear stress distribution both in the surface coating and in the interface of coating/substrate.
    Keywords: Pinch roll, Finite element Method, WC, Co Coating, HVOF Thermal Spray, Coating Thickness
  • Nasim Nayebpashaee, Shahram Kheyrandish, Mansour Soltanieh Page 55
    Plasma nitriding could improve the lifecycle of plastic mould steels by modifying the surface layers. In this study, the effects of time and temperature of plasma nitriding on plasma nitriding behavior of plastic injection moulding steel P20 were studied. In this regard, pulsed plasma nitriding treatment was performed on P20 samples at different processing temperatures such as 450, 500 and 550 ºC for 2.5, 5, 7.5 and 10 h at gas mixture of 75% N2 - 25% H2. Diffusion zone and compound layer were studied by optical and scanning electron microscopy and the crystallographic phases on surface were determined by X-ray diffraction analysis. Also, micro hardness changes from surface to core of the samples were determined. Results have shown that by increasing treatment temperature and time, nitrided layer thickness and hardness were increased respectively. The SEM results showed that the interface of the compound layer and the diffusion layer formed on the sample treated at higher temperatures were more uniform than those treated at lower temperatures. Regarding the results of EDS, during the ion nitriding of P20 upward diffusion of the carbon and the downward diffusion of the nitrogen have been occurred. XRD results have shown that in all the process parameters ε-nitride was the most forming phase.
    Keywords: Plastic Injection Mould Steel P20, Plasma Nitriding, Compound Layer, Diffusion Zone
  • Mohammad Reza Rahimipour, Mohammad Sadegh Mahdipoor Page 67
    One of the most important methods to prevent the failure of materials in high temperatures is using thermal barrier coatings (TBC). Hot corrosion is the most important reason of thermal barrier coatings failure. Synthesis of an interface composite layer between bond coat and top coat could be so useful to increase their hot corrosion resistance. In this study, hot corrosion behavior of two kinds of TBC synthesized by APS were investigated: 1) Common TBC (MCrAlY, YSZ) 2) Multi layers FGM (Functionally graded materials), TBC (MCrAlY, 50%YSZ+50%MCrAlY, YSZ). Hot corrosion tests were carried out on the coatings surface in the molten salt of 45%Na2SO4+55%V2O5 mixture at 1050 °C for 20 hours. Microstructure, morphology and chemical composition of the surface and cross section of the coatings were investigated by SEM equipped with EDS. XRD analysis was used to study microstructure and hot corrosion products. The results indicated that the hot corrosion resistance of FGM, TBC was much better than normal TBC due to the formation of AlVO4 and CrVO4 phases in this kind of coating during the hot corrosion test.
    Keywords: Hot Corrosion, Thermal Barrier Coatings (TBC), X-ray Diffraction Analyses
  • Hossein Jamali, Reza Mozafarinia, Reza Shoja Razavi, Raheleh Ahmadi Pidani Page 77
    Zirconia based thermal barrier coatings (TBCs) were extensively used in gas turbines engines to protect and provided thermal insulation for hot-section metal components. Consequently, the key parameter of these coatings is low thermal conductivity. The present paper deals with evaluation of effect of the microstructure and stabilizer type on zirconia based TBCs thermal insulation capability. For this scope, three type of coatings including conventional yttria stabilized zirconia (YSZ), conventional ceria and yttria stabilized zirconia (CYSZ) and nanostructured yttria stabilized zirconia have been prepared by atmospheric plasma spraying (APS) on NiCoCrAlY-coated Inconel 738 substrates. Microstructural evaluation and phase analysis were performed using field emission scanning electron microscope (FESEM) and X-ray diffractometry (XRD) respectively. Result srevealed that with employing of ceria stabilizer and fabrication of nano-structure in coating, the thermal insulation capability of zirconia based TBCs were enhanced.
    Keywords: Thermal Barrier Coating, Stabilized Zirconia, Atmospheric Plasma Spray, Microstructure, Thermal Insulation Capability