آسیب های وارده بر پوشش های سپر حرارتی (TBC) در محفظه های احتراق توربین های گازی با توان بالا

پوشش های برای مقاصد مختلف به منظور افزایش عمر قطعات داغ به کار می روند . پوشش های سپر حرارتی (ThermalBarrier Coating – TBC) با کاهش انتقال حرارت از گاز داغ به سطح فلزی قطعه می توانند عمر کاری محفظه های احتراق (Liner)و قطعات انتقال محصولات احتراق به توربین (Transition piece) را بطور قابل توجهی افزایش دهند، به عبارتی این پوشش ها یک عایق بر روی سطح این قطعات هستند . لذا اعمال این پوشش ها سبب بهبود راندمان توربین و به تأخیر انداختن تخریب آنها می گردد . این پوشش ها از دو لایه تشکیل شده اند که لایه زیرین (Bond Coat) از پوشش های آلیاژیMCr5AlYو لایه رویی (Top Coat) بر روی قطعات اعمال می شوند . انتخاب و اعمال صحیح این پوشش ها نقش مؤثری در ایجاد یک پوشش TBC با کیفیت بالا دارد . از طرف دیگر در حین بهره برداری زوال هایی چون ترک خوردن و ورقه شدن . اکسیداسیون و خوردگی سبب کاهش عمر آنها می گردد . در این مقاله ضمن معرفی خواص پوشش های TBC و سیستم های اعمال آنها بر روی قطعات داغ و عوامل مؤثر در پایداری و افزایش عمر آنها بررسی می شوند . همچنین مکانیزم های تخریب این پوشش ها در حین بهره برداری نیز معرفی می گردند . علاوه بر آن آسیب های وارده بر پوشش های TBC چهار نیروگاه گازی با توان بالا بررسی شده و مکانیزمهای تخریب شناسایی و معروفی می گردد . مطالعات انجام شده شامل بررسی های ظاهری، مطالعات میکروسکوپی ( میکروسکوپ نوری و الکترونی SEMو آنالیز EDAX بوده است . در انتها پیشنهاداتی برای افزایش عمر آنها آورده می شود .