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大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, v.33 no.2 = no.281, 2009년, pp.162 - 168
김대진 (성균관대학교 기계공학부) , 신인환 (성균관대학교 기계공학부) , 구재민 (성균관대학교 기계공학부) , 석창성 (성균관대학교 기계공학부) , 김문영 (한전 KPS(주) G)
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In this study, disk type of thermal barrier coating system for gas turbine blade was isothermally aged in the furnace changing exposure time and temperature. The aging conditions that delamination occurs were determined by the extensive microscopic analyses and bond tests for each aging condition. T...
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| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
|---|---|---|
| 열차폐코팅이란? | 열차폐코팅(TBC; Thermal barrier coating)은 항공기나 가스터빈 엔진 등의 고온 부품에 적용되는 기술로서 부품의 표면온도를 낮추어 엔진의 효율을 높여주는 역할을 한다. 이러한 TBC는 주로 초내열 합금 모재, MCrAlY(M=Ni, Co or both) 본드코팅, 세라믹(7~8 wt. | |
| 열차폐코팅의 파손은 어떤 형태로 발생하는가? | % ZrO2-Y2O3) 탑코팅 및 가스터빈 가동 중 본드코팅의 산화로 인해 본드코팅과 탑코팅 사이에 생성되는 열생성 산화물(TGO; Thermally Grown Oxide)(1)로 구성되어 있다. TBC의 파손은 주로 TGO 또는 TGO 근처의 세라믹 층이 떨어져 나가는 형태로 발생된다고 알려져 있다.(2) | |
| 기저부하용 가스터빈에서는 반복적인 열피로에 의한 영향보다는 정상상태에서의 장시간 운전에 따른 코팅의 열화 특성을 평가하는 것이 더욱 중요한 이유는? | (3) 이러한 경우 열차폐 코팅 시스템의 신뢰성 평가는 대부분 버너리그 시험(4)과 같은 열피로 시험의 형태로 이루어지며, 열차폐 코팅의 수명은 단순히 열차폐 코팅이 떨어져 나가는(spallation) 시점에 해당하는 열피로 주기의 반복 횟수로 평가된다. 그런데, 기저부하용 가스터빈과 같은 경우에는 한 번 가동된 이후에 긴 시간동안 운전되므로 반복적인 열피로에 의한 영향보다는 정상상태에서의 장시간 운전에 따른 코팅의 열화 특성을 평가하는 것이 더욱 중요하다.(3) 그 경우에는 버너리그 시험에서와 같은 급작스러운 파손 보다는 열차폐 코팅층 내부에 발생하는 미시적인 박리 현상이 더욱 중요한 문제가 될 수 있다. |
Martena, M., Botto, D., Fino, P., Sabbadini, S., Gola, M. M. and Badini, C., 2006, “Modelling of TBC system failure: Stress Distribution as a Function of TGO Thickness and Thermal Expansion Mismatch,” Engineering Failure Analysis, Vol. 13, No. 3, pp. 409-426
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