Změny mikrostruktury žárových nástřiků při teplotním zatížení

Abstract

Mikrostruktura žárových nástřiků může být značně ovlivněna teplotním zatížením různého druhu. Tato práce se zabývá studiem změn mikrostruktury keramické svrchní vrstvy plazmově stříkané tepelné bariéry při vysokoteplotní expozici v režimu cyklování (tzv. TCF test), při jednorázovém zatížení a pod CMAS úsadou. Na příčných řezech nástřikem byla studována porozita pomocí obrazové analýzy ze snímků z řádkovacího elektronového mikroskopu. Porozita byla rozdělena do čtyř kategorií dle velikosti pórů. Bylo zjištěno, že u jednotlivých typů pórů dochází k výrazným změnám jejich zastoupení v nástřiku (nárůst/pokles počtu i změna morfologie) a to v závislosti na typu teplotního zatížení vzhledem k výchozímu stavu nástřiku.

The microstructure of the thermal spray coatings can be significantly affected by the various types of thermal loading. This thesis deals with the changes in the microstructure of a ceramic top layer of a plasma-sprayed thermal barrier during high-temperature exposure, both in cyclic mode (the so called TCF test) or single-time loading, also under CMAS sediment. Porosity was studied on the cross-sections of the coating using image analysis of scanning electron microscope images. The porosity was divided into four categories according to the pore size. It was found that there are significant changes in their representation in the coating (increase/decrease of quantity and change in morphology) depending on the mode of temperature loading with respect to the initial, as-sprayed state.