بررسي عوامل موثر بر ساختار پوشش آلومينايدي اصلاح شده با پلاتين روي سوپرآلياژ پايه نيكل اينكونل ۷۹۲ به روش خارج از پودر

كارشناسي ارشد

پوشش‌ آلومينايدي سالياني است كه براي مقاومت به اكسيداسيون قطعات در توربين هاي گازي از جنس سوپرآلياژ پايه نيكل‌ استفاده مي‌شود. اصلاح اين پوشش‌ توسط افزودن پلاتين، موجب بهبود قابل‌توجهي درمقاومت به اكسيداسيون اين پوشش ها شده است. در اين تحقيق، به‌منظور بررسي تأثير تركيب پودري، تأثير ضخامت پلاتين آبكاري شده، تاثير زمان پوشش¬دهي و تاثير مقدار مخلوط پودري اوليه بر ساختار پوشش آلومينايدي اصلاح شده با پلاتين به روش خارج از پودر، نمونه هايي از جنس سوپرآلياژ IN792 آبكاري شده با پلاتين به ضخامت هاي2.5، 5، 7.5 ميكرومتر با استفاده از50 و 100 گرم مخلوط پودري و با تركيبات مختلف مركباز پودر آلومينيم، فعال ساز كلريدآمونيوم و آلومينا در دماي 1050 درجه سانتي گراد در مدت زمان هاي 0، 15، 30، 60، 120 و 240 دقيقه پوشش دهي شدند. مقدار پودر آلومينيم در تركيبات پودري از 12 تا 24 درصدوزني و مقدار فعال ساز از2.5 تا 3.5 درصدوزني انتخاب شدند. براي بررسي مقاومت به اكسيداسيون پوشش ها، ابتدا نمونه¬هايي از سوپر آلياژ با ضخامت پلاتين 5 ميكرومتر با تركيبات پودري مختلف پوشش دهي شدند. سپس به منظورانجام آزمايش اكسيداسيون سيكلي، نمونه¬هاي پوشش¬دهي شده در كوره در دماي 1000 درجه ي سانتي گراد به مدت 120 ساعت قرار گرفته و تغييرات وزن آنها در فواصل 24 ساعت اندازه¬گيري شد. نتايج پوشش دهي نمونه ها نشان دادند كه پوشش¬ها با تركيبات پودري متفاوت از 100 گرم مخلوط پودري، ساختاري 3 لايه دارند و مكانيزم تشكيل آنها يكسان است، به طوريكه فرايند ايجاد پوشش ابتدا با نفوذ آلومينيم به داخل شروع و سپس با خروج نيكل از زمينه به سطح ادامه مي¬يابد و به طوركلي با افزايش مقدار اجزاء مخلوط پودري (آلومينيم و آمونيوم كلرايد)، ضخامت كل و درصد وزني آلومينيم درسطح پوشش¬ها، افزايش و با كاهش مقدار اجزاء، كاهش مي يابند. همچنين با افزايش ضخامت پلاتين، آلومينيم موجود در سطح پوشش كاهش، و مقدار پلاتين در سطح افزايش مي يابد. بررسي ها نشان داد كه با كاهش مقدار مخلوط پودري از 100 به 50 گرم فعاليت آلومينيم كاهش مي يابد و پوشش دولايه تشكيل مي¬شود. از نتايج آزمايش اكسيداسيون مي توان فهميد كه بيشترين مقاومت به اكسيداسيون براي پوشش حاصل از 50 گرم مخلوط پودري با 18%Wt. Al و كمترين آن پوشش حاصل از 50 گرم مخلوط پودري با 12%Wt. Al به‌دست‌آمده است.

191854

دانشگاه علم و صنعت ايران

انتخاب و شناسايي مواد فلزي

دكتر سعيد رستگاري