رضا قاسمی - مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری های ساخت، دانشگاه صنعتی مالک اشتر
ضیاء والفی - مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری های ساخت، دانشگاه صنعتی مالک اشتر
مسعود میرجانی - مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری های ساخت، دانشگاه صنعتی مالک اشتر

بهبود راندمان توربین ها، توسط افزایش دمای ورودی توربین صورت می­پذیرد که مستلزم افزایش مقاومت به اکسیداسیون پوشش های MCrAlY می­باشد. مقاومت به اکسیداسیون پوشش MCrAlY وابسته به ترکیب شیمیایی و ریزساختار پوشش است که می تواند از طریق بهینه­سازی پارامترهای پوشش دهی بهبود یابد. هدف از این پژوهش بررسی پارامترهای فرایند LPPS بر ریزساختار پوشش NiCoCrAlY و مقایسه آن با ریزساختار ایجاد شده به روش HVOF است. بدین منظور، از میکروسکوپ نوری و الکترونی (SEM) و نرم افزار آنالیز تصویری جهت بررسی ریزساختار پوشش و از طیف سنجی تفکیک انرژی (EDS) و پراش پرتو ایکس (XRD) جهت آنالیز عنصری و فازی استفاده شد. نتایج بررسی ها نشان دادند، ریزساختار بهینه پوشش در ماکزیمم دما و سرعت ذرات در برخورد بر سطح زیرلایه حاصل می­شود؛ بنابراین در بهینه­سازی پارامترها، با افزایش نرخ گاز اولیه پلاسما (Ar) تا SLPM ۷۵، سرعت کم ذرات در اثر کاهش دانسیته جت پلاسما در فشار پایین محفظه جبران شد. افزایش نرخ گاز ثانویه پلاسما (H۲) تا SLPM ۱۶ با افزایش آنتالپی جت پلاسما، کاهش دمای ذرات در اثر کاهش مدت زمان ماندگاری ذرات در اثر افزایش سرعت جت پلاسما (افزایش نرخ گاز اولیه) را جبران می­نماید. همچنین جریان قوس نیز جهت فراهم نمودن انرژی لازم جهت یونیزاسیون گازهای پلاسما، تا A ۶۵۰ در فاصله پاشش cm ۱۲، افزایش یافت. نتایج آنالیز عنصری و فازی نشان داد پوشش NiCoCrAlY شامل زمینه محلول جامد نیکل γ به همراه فازهای پراکنده β-(Ni, Co)Al و مقدار بسیار جزئی فاز اکسیدی می باشد.

پاشش پلاسمایی, ریزساختار, NiCoCrAlY, LPPS, HVOF