Kalsiyum-magnezyum-alümina-silikat (CMAS) infiltrasyonunun termal bariyer kaplamaların (TBCs) mikroyapısal özellikleri üzerindeki etkisinin incelenmesi

Termal bariyer kaplamalar (TBC), çoğunlukla yüksek sıcaklık koşulları altında çalışan gaz türbin motorları ve hava araçlarının stabil ve hareket halindeki parçalarının ısıl yalıtımını ve işlevsel performansını arttırmak amacıyla kullanılan koruyucu kaplamalardır. Termal bariyer kaplamalar (TBC) yüksek sıcaklıklarda meydana gelen sıcak korozyon, oksidasyon, CaO-MgO-Al2O3-SiO2 (CMAS), termal şok/çevrim, volkanik kül ve vermikülit birikimi gibi farklı agresif çevre koşullarında oluşan yapısal hasarları minimize etme görevi üstlenmektedir. Bu çalışmada, Inconel 718 süper alaşım altlık malzeme üzerine yüksek hızlı oksi-yakıt sprey (HVOF) kaplama yöntemi kullanılarak CoNiCrAlY metalik bağ kaplamalarının üretimi gerçekleştirilmiştir. HVOF yöntemi ile üretilen bağ kaplamaların üzerine ZrO2+%6-8Y2O3 (YSZ) içerikli seramik üst kaplamaların üretimi elektron demeti ile fiziksel buhar biriktirme (EB-PVD) yöntemi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Üretimi gerçekleştirilen TBC numuneleri 1225℃ sıcaklıkta 4 saatlik vermikülit (VM) hasar birikimine maruz bırakılarak performans testi gerçekleştirilmiş ve karakterize edilmiştir. TBC՝lerin faz yapıları, mikro yapısal ve mekanik özelliklerinin detaylı olarak belirlenmesi amacıyla; X-ışını difraktometresi (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılımlı spektrometre elementel haritalama analizi (EDS), stereo mikroskop, porozite ve sertlik testleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar; literatürde yapılan güncel çalışmalar ile ayrıntılı olarak karşılaştırılarak değerlendirilmiştir.