صفحه 1:
of 312
Thermal Barrier Coating
ی
ELSEVIE
صفحه 2:
امکان سنجی تولید پوشش های سد حرارتی سل ژل چند لابه
1394
صفحه 3:
عناوین اصلی ( فهرست مطالب ) :
aos
** انواع روشهای سل ژل 1 ۹
9 سیخ ها تیه
ye آزمایشات
* نتایج حاصله از آزمایشات
of 313
صفحه 4:
خلاصه
ABSTRACT
of 314
صفحه 5:
2
اين مقاله سعى در امكان سنجى توليد يوشش هاى مقاوم ۱ ۲۲
و محافظ در برابر حرارت جند لايه سل ژل ( 18601 ) را |
دارد كه بوسيله يونهاى مختلف لانتانيدها كه داراى طول 9
موج های متفاوت تابشی قابل تشخیص بوده و کارآمد
سازی شده اند و برای کاربردهای آینده در زمینه طیف
سنجی و حسگرهای مدرج حرارتی کاربرد دارند را داشته
و در این مورد تحقیق نموده است .
of 315
صفحه 6:
صفحه 7:
انواع روش های سل ژل :
تقسیم بندی بر اساس نوع نعک :
۱ - پیش ماده های آلکوکسیدی
۲ - پیش ماده های نمک فلزی الل
تقسیم بندی بر اساس نوع محیط پیرامون :
۱ - پیش ماده های پلیمری
۲ - پیش ماده های آبی
of 317
صفحه 8:
تلاح کلوئید از تر یب دو کلمه یونانی 16۵1/2 ( به معنی چسب ) و
15 ( به معنای شبیه ) بدست آمده است که اولین بار توسط
دانشمند انگلیسی به نام توماس گراهام بکار برده شد .
کریستالی باشند . رات جامد کلوئیدی که ابعاد نانومتری دارند و از
طریق دو واکنش تشکیل می شوند به زبانی ساده تر سل مخلوطی
است از جامد هایی با اندازه های متفاوت و بین ۱ تا ۰ نانومتر د
أب كه ته نشين نمی شوند .
of 318
صفحه 9:
ژل عبارتست از یک شبکه پیوسته سه بعدی متخلخل که یک فاز مایع را در خود
ests bs است .
در اکثر سیستم های سل 7 ژل تشکیل ژل با ایجاد پیوندهای کووالانسی بوده و زل ۳٩
برگشت پذیر نیست یعنی قابلیت برگشت به حالت سل را ندارد . اگر ژل حاصل .
دارای پیوندهای دیگری غیر از پیوند کووالانسی باشد می تواند برگشت پذیر بان
انواع ژل بر اساس روش خشک شدن :
(Xerogel ) زیروژل
خروج حلال از حفرات در هنگام خشک کردن باعث ایجاد نیروی
مویینگی شده و در نتیجه سبب انقباض شبکه ژل می شود . ژلی که
59 اف شنک من یه ردیعت می آید زیزوقل نامیده می قنود:.
of 319
صفحه 10:
7 (Aerogel ) آیروژل
وقتی که ژل تر تحت شرایطی خشک شود که شبکه و حفرات تغییر . , ۱ ۰
حجم نداده و در نتیجه حجم ژل خشک به دست آمده برابر با حجم ژل Ae
تر باشد این ژل چون در آن انقباض رخ نداده به این ژل حاصل شده ات
ایروژل گفته می شود .دانسیته کمی دارد و بسیار متخلخل می باشد .
آلکوژل ( ۸۵۱6۳09۱ )
ژلی است که حلال آن الکل می باشد .
هیدروژل ) (Hydrogel
ژلی است که حلال آن آب می باشد .
of 3110
صفحه 11:
پارامترهای شبکه کریستای از چند پودر آیره:| , که بهسله ,هوشر
ریتولد از طیف 26۳۲0 مشخص شده اند .
Crystal lattice parameters of various YSZ:Ln aerogel powders (Ln = Sm, Eu, Dy, Er or Tm)
determined by the Rietveld method from XRD spectra,
Material aand b(A) (A) دوو
975-7 3.6137 5.1625, 1.0102
8.12-YSZ:Sm 1.63 mol% 36153 51656 1.0103
7.75-YSZ:Eu2 mol% 3.6154 5.1664 1.0105
8.25-YSZ:Dy 1.5 mol% 3.6134 5.1640 1.0106
8.28-YSZ:Er 1.47 mol% 36135 5.1623 1.0102
8.25-YSZ:Tm 1.5 mol 3.6133 5.1617 1.0101
of 3112
صفحه 12:
b
5
اولين قدم اكتشافى و شناختى توسط آمنو و تيم اتى اش در سال 194/4
ميلادى ( ١61 شمسى ) تابش هاى متفاوت متغير :80 1 هاى جند لايه و لايه
هاى غير اشباع كه امكان ارزيابى نحوه عملكر فرسايش و استهلاك :180 ها را از
طريق شكل ظاهرى و تاريك شدن ييك تابش يا مستقيما از ارزيابى طرح هاى
ايجاد شده مى دانند بود .
الدريك به همراه تيم تحقيقاتى اش يس از آنها نشان داد كه بازتابش سبب بهبود
تابش مى كردد و سبب ايجاد يك كنتراست و تضاد قابل رويت ميان سطوح ميانى
فلز با 52ل و هوا با 5لا مى كردد و مى تواند سطوح غير تابشى كننده قرار
كرفته در ناحيه هاى ميان سطحى با لايه هاى زيرين تابشكر تا ۱۰ میکرومتری را
آشکار کند که در نهایت کاربرد روش های “a ited به صورت اساسی
بتنی بر وابستگی و هماهنگی شدت تابش و ان از دست رفتن آن
د, 1251 مالك موجود است كه امكا.: عدم تداخل oes نوری را cele BY yo
صفحه 13:
مقاله به انجام رسیده و ارایه شده در اینجا یک مطالعه
امکان سنجی برای طراحی و تولید aol IF cle TBC
چند لایه که بوسیله عملیات لاه نشانی غوطه ور
سازى ء لايه نشانى و ضخيم سازى شده اند و براى اين
لایه نشانی نیز از پیش ماده سل ژل استفاده شده است
, Eb مى
2
of 3113
صفحه 14:
این عملیات که از نظر هزینه ای چشمگیر است بر روی 7962 های
2 متخلخل غنی سازی شده ۹۰۷۵ درصد در فاز نیم پایدار که
تحت چرخه اکسیداسیون قابل مقایسه با پهشش های ]۲-۳۷ قرار
گرفته اند انجام گرفته است
of 3114
صفحه 15:
هه وس
مانیتور کردن صحیح موضوعی است که نقش بسیار حیاتی را در ۲
دوام موتورهای جت که توسط 78967 ها مورد بررسی قرار می گیرند . |
دارند و به همین خاطر سبب توسعه :186 های چند کاربردی 4
شدند که به طور همزمان هم عایق کاری حرارتی و هم ظرفیت های
حسگری و مشاهده گری را ارائه می دهند
© Sensor Nodel
Gateway
Sensor Nod:
of 3115
صفحه 16:
JSS oy! نشان دهنده یک نمونه آزمایش حسگر :18 ( پوشش سد
حرارتی ) چند لایه غنی سازی شده
of 3116
~ 25ym 8.25-YSZ:Dy 1.5 mol%
~ 35ym 2
~ 20 jim 8.28-YSZ:Er 1.47 mol%
~30 ym 9.75-YSZ
~ 20 um 7.75-YSZ:Eu 2 mol%
Fig. 2, Schematic representation of a deposited multilayer TBC sensor prototype
Va |
Ld
1
a
صفحه 17:
TBC ها میتونند پسوششهاوق درتمندیدر لندازد گیریط یفهایک املحرارت
شند یالینکه جریازنگرماییسیللرا بسه صورتسرتاسری:_ شانمهند شکل(
نسشارههندم طیفت ابثراز فعا لک ننده هاوت ایشیسختلفلستکنه بسولولینک ار
رویم شخصانتت ابشیشانو کاربرد آنها بسه عنولنیکهما ن شا ق سفری
لنتخايش دم للد
x10!
| ۷525 1 طیف تابش در محدوده:
۳ مسي ae 3 0
52:0 1096 كبت 3
ا ۱ os 9 1
52:7 170 1 ازی شده 23 oF
۳ Fe نیدهای غنی سازی
تحت تابش 1۷ های با
طول موج بلند که مطابق با
تراکم هر کدام از آنها به
حداکثر تابش خود دست
يافته اند Wovetength (om)
Fig. 1. Luminescence spectra in the visible range for various lanthanide-doped
9.73 mol2-¥ZLn phosphors (La = Sm, Dy Er and Tm) uncer long wave UV lumina
tian from a mercury vapor kanp (265 nm). The content of Sim"*, Dy**. Er" and Tar
activators correspond i te concentration fr which te maxdral intensity is achieved.
of 3117
صفحه 18:
صفحه 19:
تر کیب فسفرهای ۷52
پودرهای فسفر ۷52 که با سل ژل ترکیب شده اند بعد از ۳۰ دقیقه همزدن
مکانیکی محلول را به مدت یک شب ( تقریبا ۱۶ ساعت ) در دمای ۵۰ درجه
سانتیگراد نگهداری می کنیم تا هیدرولیس ها شتاب پیدا کرده و سل ها در
ژل ها به صورت عاری از رسوبات مخلوط گردند حلال در یک عملیات خشک
کردن در دمای بالاتر از ۷۰ درجه سانتیگراد تبخیر می گردد .نتیجه اين کار
ژل های خشک شده ای است که زیروژل نامیده می شوند که سپس به مدت
۲ ساعت در دمای ۸۰۰ درجه سانتیگراد برای تصفیه آن حرارت داده می شود
و آنگاه به صورت دستی به مدت ۴ دقیقه آسیاب می گردد . محصول به دست
آمده در این مرحله پودری سفید رنگ با قطر دانه های ۲ تا ۵۰ میکرومتر از
2 تقریبا کریستال شده است .
همچنین یک عملیات حرارتی اضافه به مدت ۲ ساعت و در دمای ۱۰۰
درجه سانتيكراد انجام ميكيرد. تا اطمینان یابیم که تمام کربستال val
گر 5
صفحه 20:
لایه نشانی سنسورهای TBC
کمی از پودر غنی سازی شده ۶ را به مانند آنچه که در قبل
توضیح دادیم به جای خشک کردن در هوای آزاد در دمای بالای
فوق بحرانی خشک نموده تا گرما به طور ثابت در ۲۷۰ د,
انتیگراد و فشار ٩ مگاپاسکال به مدت ۱ ساعت نگاه دا
بعد از آن دما را به آرامی برای هم دما شدن خنک
— =
شده و
می نماییم .
of 3120
صفحه 21:
نتيجه این کار آنتروژل های مهتابی رنگ شکننده ای است که
ساختاری شبیه به ژل های خیس که مدت ۲ ساعت در
دمای ۷۰۰ درجه سانتیگراد تصفیه شده بودند و توسط یک
آسیاب کروی شکل با سرعت ۲۵۰ دور بر دقیقه و مدت ۱
ساعت در یک حالت چرخان برای به دست آمدن بهترین
خلوص و تخلخل و ساختار قرار گرفته بودند می باشد
مشخصات اندازه به دست آمده پایداری بهتری را برای پخش
شدن به شیوه لایه نشانی غوطه ور سازی در هنگامی که پودر
های زیروژل بدست آمده که در شرایط عادی و در فشار جو
خشک شده بودند خصوصیات بهتری از خود نشان دادند .
of 3121
صفحه 22:
تصویر میکروگرافی از نمونه آزمایشی سنسور )8 ۲"
جد لایه که از سطح مقطع آن گرفته شده انست
۱
Ni(Pt,Al) Bondeoat
of 3122
صفحه 23:
این تصویر جزئیات نشان داده شده ذرات آیروژل و پیوندهای
ميان ذرات أن را نشان می دهد .
ال
ی هه
Interparticle bonds:
تلبت ریی)
Fig. 8.a) SEM micrograph of a Fu-Er-Dy functionalized multilayer TBC sensor prototyp:
‘ross section and b) details showing aerogel particles and interparticle bonding.
of 3123
صفحه 24:
برای انجام ay نشانی ay های فرعی این عملیات در
cle اتاق با فرو بردن لایه های فرعی قبلی در لعاب با
نسبت مشخص شده ۲۵۰ میلیمتر بر دقیقه انجام می
گیرد تا مطمئن شویم که لایه نشانی لایه ای به
ضخامت تقریبا ۱۰ تا ۱۵ میکرومتر را در هر بار فروبری
بر روی کار ایجاد می نماید پوشش نهایی انجام شده
دارای ضخامتی به اندازه ۱۰۰ تا ۱۵۰ میکرون است که
پس از ۱۳ بار فروبری کامل در لعاب به دست مى آید .
of 3124
صفحه 25:
2-2-5
= -+- onan
رقن معد مدا 0,5 Mol Fraction
اج 3۵ ده عمجم ها سدع مهو ریا فا اهر همه مه ام مه ما on اق
سا هرس ذ[ ماس تا و0 و لس ده مره
ارزیابی از تداخلات تابش های اصلی برای هر کدام از طیف ها با تراکم
های متفاوت توسط مدل ویلیامز جانسون به کمک معادله روبرو
of 3125
صفحه 26:
طیف تابشی از نمونه آزمایشی سنسور )9 ] تحت اشعه ۷ لا پیوسته 4
۵ نانومترى . 1
16
0
Intensity (a.u.)
2
5
04
—Muttilayer TBC prototype
ور betel
460 485 510 535 560 585 610
Wavelength (nm)
Fig. 9. Luminescence spectra of a Eu-Er-Dy functionalized multilayer TBC sensor prototype
under continuous UV illumination (365 nm).
of 3126
صفحه 27:
تصویر یک نمونه MuithayerTac prototype TBC
چند لایه
8 تحت تابش نور
0 تحت تابش لیزر ۵۳۲
نانومتری که نشان دهنده
شدت تابش در ۶۳۶ نانومتر
از لايه ۰۷52:۴113 قرار
گرفته و در میانه پوشش
532 nm laser illum
متصل مى باشد . مسد nm fitter) 636(
of 3127
صفحه 28:
نتایج حاصله از آزمایشات 22
1 |
of 3128
صفحه 29:
نسبت جابجایی یک راه حل مناسب و کارآمد را برای بهینه سازی
شدت تابشی فسفرها ۷52 به خاطر عدم دخالت ترکیب های
ویرایش شده برای هر شدت / روشنایی تهیه می کند که می تواند
در غنى سازى ها ظرفيت بالا به آن دست يافت مشاهدات اين
آزمايشات از ريز ساختارهاى آنها و مشخصات تابشى آنها اثبات
نمود كه قدرت بالقوه از اين ساختاربندى به شکل یک حسگر
نورى 1801 براى درك تابشى ميان ضخامت ها وجود دارد اين
نتايج امكان و مجالى براى تحقيقات آتى در زمينه ظرفيت هاى
طيفى كرمايى و كرماى ميان لايه اى را با روش هاى كرما سنجى
بدون محتواى فسفر آماده مى كند .
of 3129
صفحه 30:
#استفاده و بهینه سازی پوشش های سد حرارتی ( مقاومت گرمایی
) برای محافظت از قسمت های حیاتی توربین های حرارتی در
برابر آسیب های گرمایی که سبب افزايش چشمگیر مقاومت
دهانه های ورودی گرما می شود مناسب است .
TBC® ها پوششهایسد حرایتی( مقلیستگرمایی) هستند که
میتسولند در محفظه احتقموتویهای-وربیرستفانه شنده و
لیرنوع ی وشش ها تحما بما را با لاب برند.
LS
of 3130
صفحه 31:
Thank You Very Much
For Your Attention
of 3131
