پژمان رضائی طالقانی - مجتمع مواد و فناوری های ساخت، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
ضیاء والفی - ساختمان مواد فلزی، مجتمع مواد و فناوری های ساخت، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
ناصر احسانی - مجتمع مواد و فناوری های ساخت، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران

در این پژوهش ابتدا رسوب پیشماده La۲(Zr۰.۷Ce۰.۳)۲O۷ بوسیله مواد اولیه اکسید لانتانیم،ZrOCl۲.۸H۲O و Ce(NO۳)۳.۶H۲O فراوری شد. فرایند کلسیناسیون این رسوب در دماهای ℃۹۰۰ - ℃۴۰۰ انجام گرفت و ساختار فازی، اندازه ذرات و مورفولوژی پودرهای کلسینه شده مورد بررسی قرار گرفتند. آگلومره های دو رسوب کلسینه شده در دماهای ℃۶۰۰ و ℃۹۰۰ به منظور پوششدهی به روش پلاسما اسپری بر روی زیرلایه هایی از جنس Hastelloy X دارای لایه های AMDRY ۹۶۲ و METCO ۲۰۴NS-G به کار برده شدند. هر دو پوشش دولایه سرامیکی اعمال شده توسط آگلومره های ℃۶۰۰ و ℃۹۰۰ به همراه پوشش YSZ معمولی تحت آزمون اکسیداسیون سیکلی در دمای ℃۱۰۰۰ قرار گرفتند. نتایج حاصل از الگوهای پراش و بررسیهای ریزساختاری نشان داد که فقط رسوب پیشماده La۲(Zr۰.۷Ce۰.۳)۲O۷ کلسینه شده در دمای ℃۹۰۰ به دلیل دمای نسبتا بالای کلسیناسیون، حالت نانوذرات شامل فازهای اصلی زیرکونات لانتانیم دارای مقادیر جزئی سریوم حل شده (فاز LZ) و محلول جامد زیرکونات لانتانیم سریوم (فاز LC) را داشت. اما هر دو نوع پوشش دولایه سرامیکی از این فازها تشکیل شده و هر دو آنها نیز به صورت پوششهای نانوساختار دارای ترکهای عمودی بودند. تنها تفاوت بین آنها، تراکم نسبتا کمتر پوشش دولایه سرامیکی اعمال شده توسط آگلومره های ℃۶۰۰ بود. نتایج حاصل از آزمون اکسیداسیون سیکلی نشان داد که تنها این پوشش به-دلیل تراکم ریزساختاری مناسب و حضور ترکهای عمودی از کارکرد مناسبی برخوردار بود. ریخت لایه های این پوشش پس از ۹۲۴ سیکل حرارتی بدون عیب باقی ماند. اما در پوشش YSZ معمولی پس از آزمون اکسیداسیون سیکلی ترک امتدادیافته ای در نزدیکی مواضعی از فصل مشترک TGO/YSZ تشکیل شد.

ترکهای عمودی, زیرکونات لانتانیم سریوم, LZ + LC, پوشش دولایه سرامیکی نانوساختار, اکسیداسیون سیکلی