Termal bariyer kaplamaların ısıl özelliklerinin incelenmesi ve düşük termal iletkenlik için parametre optimizasyonu
Thermal properties of thermal barrier coatings and optimization for low thermal conductivity
- Tez No: 251999
- Danışmanlar: PROF. DR. İ. YILMAZ TAPTIK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Termal bariyer kaplama, Thermal barrier coating
- Yıl: 2009
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Termal bariyer kaplamalar havacılık ve enerji sanayinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Havacılık sanayinde ısıl yalıtımı istenen motor parçaları kaplanırken enerji sanayinde gaz türbini bileşenleri üzerine uygulanır. Uygulamanın hedefi sistemi ısıya daha dayanıklı hale getirerek sistemin daha yüksek sıcaklıklarda çalışabilmesini sağlamaktır. Bu sayede sistemden daha yüksek verim elde edilebilir. Termal bariyer kaplamalar yalıtımı istenen taban malzeme, ısıl yalıtımı sağlayan seramik katman ve bu iki katmanı birbirine bağlayan bağlanma katmanından oluşur. Bağlanma katmanı MCrAlY yapısında metalik bir tabakadır. Seramik üst katman %8 oranında itriyum ile stabilize edilmiş zirkonyumdan oluşur. Seramik katmanın mikroyapısı kaplamanın ısıl iletkenliğini önemli ölçüde etkilemektedir. Mikro yapıyı belirleyen parametrelerin başında sprey mesafesi, toz boyutu ve plazma ark gücü gelmektedir. Çalışmada sprey mesafesi, toz boyutu ve plazma ark gücünün kaplamanın ısıl iletkenlik değerleri üzerine etkisi üç seviyeli Box-Behnken deneysel tasarım yöntemiyle incelenmiştir. Gerçekleştirilen çalışma ile ülkemiz havacılık ve enerji sektörlerinde geniş bir uygulama alanına sahip termal bariyer kaplamaların ısıl özelliklerine ve TBK ömrüne etki eden parametrelerin, tanımladığımız sonuç değerlerine etkilerini ortaya koyarak, bu sistemler için, kalite ve ürün geliştirme bağlamında artı değer yaratacak sonuçlara ulaşmak hedeflenmiştir.
Özet (Çeviri)
Thermal barrier coatings are fundamental for aircraft and energy industries. TBC?s are applied to engine components and gas turbines to enhance the thermal resistivity of their components. This application allows the system to operate at a higher temperature, which eventually leads to higher efficiency. Thermal barrier coatings consist of multilayer structures. The bottom layer is the substrate, which will be isolated. The substrate is coated with a metallic layer called bond coat. Metallic powders having the general composition MCrAlY are used to coat the substrate. %8 Yttrium stabilized zirconium is preferred for the ceramic top coat. The microstructure of the ceramic layer significantly alters the thermal conductivity of the coating. Main parameters effecting the microstructure of the coating are spray distance, powder particle size and plasma arc power. This study involves the inspection of effects of spray distance, powder size and plasma arc power on thermal conduction coefficient with a three level Box-Behnken experimental design. The aim of this study is to achieve beneficial results in terms of quality and product development for TBC? s, established applications in aerospace and energy industries, by determining the contribution of the parameters, which affecting the life and thermal properties of TBC? s, on defined concluding values.
Benzer Tezler
- TBK kaplamaların termal şok özelliklerinin incelenmesi
Investigation of thermal shock properties of thermal barrier coatings
EMİN İRFAN KARAALİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. FATİH ÜSTEL
- İçi boş seramik mikro küre katkılı kompozit ısı yalıtım kaplamalarının ev tipi fırınlarda kullanımlarının deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of hollow ceramic microsphere containing composite heat insulation coatings for utilization in domestic ovens
ASLI GENCER
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Preparation and characterization of corn zein coated polypropylene (PP) films for food packaging applications
Gıda ambalajı uygulamaları için mısır proteini kaplı polipropilen (PP) filmlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
İSA DOĞAN ATİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FUNDA TIHMINLIOĞLU
YRD. DOÇ. DR. BANU ÖZEN
- YSZ, Gd2Zr2O7 ve YSZ/Gd2Zr2O7 içerikli termal bariyer kaplama sistemlerinin izotermal oksidasyon ve termal çevrim davranışlarının incelenmesi
Investigation of isothermal oxidation and thermal cyclic behaviors of thermal barrier coating systems with YSZ, Gd2Zr2O7 and YSZ/Gd2Zr2O7 content
KADİR MERT DÖLEKER
Doktora
Türkçe
2018
Metalurji MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRETTİN AHLATCI
DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULLAH CAHİT KARAOĞLANLI