مشخصه‌یابی خوردگی داغ و رفتار tgo در پوشش سد حرارتی aps-bc و hvof-bc

خوردگی داغ و رشد لایه اکسیدی (tgo) عوامل مخربی در پوشش‌های سد حرارتی (tbc) هستند که در شرایط کاری منجر به شکست پوشش می‌شوند. در مطالعه حاضر رفتار خوردگی داغ و تغییرات tgo برای tbc های که لایه رابط آن با روش‌های اسپری پلاسمای اتمسفر (aps) و پاشش حرارتی سوخت اکسیژن با سرعت بالا (hvof) اعمال شدند ارزیابی شده است. هر دو نوع پوشش برای شرایط یکسان تحت آزمایش خوردگی داغ سیکلی با دمای 1100 درجه سانتی‌گراد در معرض نمک‌های مذاب na2so4 و v2o5 قرار داده شدند سپس ریزساختار آن‌ها با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی (sem) و آنالیز پراش پرتو ایکس (xrd) بررسی شده است. همچنین تغییرات ضخامت tgo در سیکل‌های مختلف با استفاده از نرم‌افزار image j و تصاویر sem اندازه‌گیری شده است. نتایج نشان می‌دهد با نفوذ مذاب نمک‌های خورنده و واکنش آن با لایه ysz یک تغییر فاز از تتراگونال به مونوکلینیک برای زیرکونیا اتفاق افتاده است و همچنین با تخلیه ایتریا از ساختار پوشش، محصولات واکنشی yvo4 برای tbc ها به وجود آمده است. تحمل سیکل خوردگی داغ tbc ها و رفتار رشد tgo نشان می‌دهد پوشش‌های که لایه رابط آن‌ها با روش hvof اعمال شده است عملکرد بهتری نسبت به روش aps نشان می‌دهند. 

characterization of hot corrosion performance and tgo behavior in aps-bc and hvof-bc thermal barrier coatings

hot corrosion and thermally grown oxide (tgo) formation are destructive factors in thermal barrier coatings (tbcs) that lead to coating failure under operational conditions. in the present study, the hot corrosion behavior and tgo evolution for tbcs whose bond coat by deposited by atmospheric plasma spraying (aps) and high velocity oxygen fuel (hvof) thermal spray methods were evaluated. both types of coatings were subjected to cyclic hot corrosion testing at a temperature of 1100°c in the presence of molten salts of na2so4 and v2o5 under identical conditions. subsequently, their microstructures were examined using scanning electron microscopy (sem) and x-ray diffraction (xrd) images. additionally, changes in tgo thickness were measured across different cycles using image j software and sem images. the results indicate that tbcs deposited using the hvof method for the bond coat exhibit better performance compared to those deposited using the aps method. the results show that a phase change from tetragonal to monoclinic has occurred for zirconia with the penetration of corrosive salt melt and its reaction with the ysz layer, and also with the depletion of yttria from the coating structure, yvo4 reaction products have been formed for tbcs. the endurance of hot corrosion cycle of tbcs and the growth behavior of tgo show that the coatings whose interface layer is applied by the hvof method show better performance than the aps method.