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NTIS 바로가기大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. A. A, v.34 no.4=no.295, 2010년, pp.475 - 480
구재민 (성균관대학교 기계공학부) , 석창성 (성균관대학교 기계공학부) , 강민성 (성균관대학교 기계공학부) , 김대진 (성균관대학교 기계공학부) , 이동훈 (현대제철 생산공정팀) , 김문영 (한전 KPS(주) GT 정비기술센터)
The thermal barrier coating of a gas turbine blade was degraded by isothermal heating in a furnace and by varying the exposure time and temperature. Then, a micro-Vickers hardness test was conducted on the cross section of the bond coat and Ni-based superalloy substrate. Further, the thickness of TG...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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가스 터빈 블레이드에서 열차폐 코팅의 목적은? | 가스터빈 블레이드를 고온화염으로부터 보호하고 부품 및 구조물의 표면 온도를 낮추기 위하여 모재 표면에 열차폐 코팅(TBC; Thermal Barrier Coating)을 적용하고 있다. 열차폐 코팅은 MCrAlY 재료를 이용한 금속의 접합코팅( 본드 코팅) 과 YSZ ( 7 ~ 8 % Y2O 3-ZrO2 )재료를 이용한 최종코팅(탑 코팅)으로 구성된다(1). | |
열차폐 코팅은 어떻게 구성되는가? | 가스터빈 블레이드를 고온화염으로부터 보호하고 부품 및 구조물의 표면 온도를 낮추기 위하여 모재 표면에 열차폐 코팅(TBC; Thermal Barrier Coating)을 적용하고 있다. 열차폐 코팅은 MCrAlY 재료를 이용한 금속의 접합코팅( 본드 코팅) 과 YSZ ( 7 ~ 8 % Y2O 3-ZrO2 )재료를 이용한 최종코팅(탑 코팅)으로 구성된다(1). 본드 코팅은 탑 코팅의 접착력을 높여주며 모재와 탑 코팅 재료인 세라믹과의 열팽창계수 차이에 따라 발생하는 열응력을 완화시켜주는 역할과 동시에 고온 환경에서 내산화성 및 내부식성을 향상시키는 역할을 한다. | |
LVPS/DVC 방식으로 제작된 열차폐 코팅 시험편의 조건 별 코팅층 열화특성에 대한 평가결과는 어떻게 나올 수 있는가? | (1) 열화온도가 1,200 ℃까지는 열화 후 시편의 변형이 관찰되지 않았으나, 1,350 ℃에서 50시간 열화 시킨 경우에는 탑코팅 층의 박리 및 모재의 변형이 발생하였다. (2) 열화온도 1,100 ℃ 에서 유지시간을 변화시키는 경우 일정시간까지는 TGO 두께가 선형적으로 증가하다가 그 이후로는 거의 증가하지 않는 경향을 나타내었다. 열화온도가 1,100 ℃ 보다 높은조건에서 50시간 동안 열화 시키는 경우, TGO의 두께가 급격히 증가하는 경향을 나타내었다. (3) 열화온도가 1,151 ℃ 이상인 조건에서 50시간 동안 열화시키는 경우, 탑코팅과 본드코팅의 계면에서 Delamination이 발생하였으며 이러한 Delamination의 발생 원인은 지르코니아의 상변태로 인한 부피변화 때문인 것으로 판단된다. |
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