Investigation of Wear Behavior of Composite Cysz Coating Under Different Loads

Abstract

Bu çalışmada, termal bariyer olarak kullanılan üç farklı seramik tozu AISI304 paslanmaz çelik üzerine atmosferik plazma püskürtme yöntemiyle kaplanmıştır. YSZ kaplamaya ilave edilen Al2O3 ve titanyum dioksit (TiO2) ilavesinin aşınma davranışına etkisi araştırıldı. Aşınma testi öncesinde kaplamaların ortalama yüzey pürüzlülüğünün 0.2 µm'den az olmasını sağlamak amacıyla zımparalama ve parlatma işlemleri yapıldı. ASTM G99-04'e göre aşınma testi, pin-on-disk cihazında 30 mm s-1 hızında gerçekleştirildi. Test, minimum 8000 döngü ile kuru bir durumda gerçekleştirildi. Aşınma testinde 4N ve 8N değişken yükler ve 6 mm çaplı Al2O3 bilyalar kullanıldı. Kaplamaların yüzey özellikleri ve aşınma özellikleri, kaplama ve aşınma testleri yapıldıktan sonra taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDS) kullanılarak analiz edildi. Numunelerin aşınma oranı mekanik profilometri kullanılarak değerlendirildi. Malzemelerin mikro sertliğini değerlendirmek için mikro Vickers test ekipmanı kullanıldı. Al2O3 'ün CYSZ'ye dahil edilmesinin aşınma direncinde bir artışa yol açtığını, ancak TiO2'nin dahil edilmesinin aşınma direncinde dikkate değer değişime neden olmadığı bulundu.