بررسی خواص رئولوژی و پایداری سوسپانسیون های آبی حاوی نانو ذرات سرامیکی YSZ

بکارگیری نانو سرامیک YSZ در حالت معلق در فاز مایع به عنوان ماده اولیه در فرایند پوشش دهی پلاسمایی منجر به ایجاد پوشش های سپر حرارتی با مقاومت بالاتر در برابر اکسیداسیون در دماهای بالا می گردد. کلید این موضوع دست یابی به سوسپانسیون آبی پایدار حاوی این نانو ذرات سرامیکی می باشد. در این تحقیق خواص رئولوژی و پایداری نانو ذرات YSZ در محیط آبی مورد بررسی قرار گرفته است. نوع جداکننده های اضافه شونده به سوسپانسیون و خواص شیمیایی محیط آبی به عنوان فاکتورهای تاثیرگذار در مبحث پایداری سوسپانسیون حاوی ۳۰ درصد وزنی جامد مورد مطالعه قرار گرفت. جهت مشخصه یابی خواص، آزمون های وسیکوزیته، پتانسیل زتا، فاکتور NTU و TSI و نرخ رسوب گذاری انجام گردید و نیز خواص ماندگاری سوسپانسیون های مختلف باگذشت زمان بررسی شد. نتایج نشان داد که استفاده از جداکننده آلفا ترپینیول با غلظت ۱/۰ درصد وزنی در محیط آبی با pH برابر با ۵/۲ منجر به ایجاد سوسپانسیون بهینه با ویسکوزیته cp ۵/۱، پتانسیل زتا mV ۵۶، فاکتور NTU و TSI به ترتیب برابر با ۳۶۸۰ و ۹/۳ شده است. بررسی ریزساختاری پوشش سپر حرارتی ایجاد شده ناشی از پاشش پلاسمایی سوسپانسیون بهینه نشانگر ایجاد ساختار ستونی بوده که خصوصیات پایداری و مقاومت بالاتر در برابر اکسیداسیون را در این نوع پوشش ها به همراه خواهد داشت.