Title

PRODUÇÃO, DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE REVESTIMENTOS COMO FORMA DE BARREIRA TÉRMICA OBTIDAS POR DEPOSIÇÃO FÍSICA DE VAPORE

COATINGS PRODUCTION, DEVELOPMENT AND CHARCTERIZATION AS FORM OF THERMAL BARRIER GOTTEN BY PHYSICAL VAPOR DEPOSITION

Authorship

Lopes, A.P.F.; Alm, D.S.

DOI

10.5151/2594-5327-0315

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Abstract

O setor aeroespacial vem utilizando revestimentos chamados de TBC (Thermal Barrier Coating), obtidos por deposição física de vapores por feixe de elétrons (EB-PVD), como recurso efetivo e de baixo custo para aumentar a temperatura de operação das ligas metálicas utilizadas nas palhetas de turbina ou em câmaras de combustão, podendo reduzir, o consumo de combustível entre 1 e 2 %, os custos de manutenção e a oxidação em alta temperaturas. O sistema TBC é constituído por um revestimento cerâmico, uma camada de óxido crescida termicamente, um revestimento metálico de ligação de MCrAlY (ligas metálicas onde o M pode ser Ni, Co ou Fe) e finalmente o substrato. Neste trabalho a camada de ligação NiCrAlY está sendo investigada visando principalmente o desenvolvimento dos revestimentos. Amostras com variação na composição química nominal foram analisadas usando XRD, MEV e EDS. A camada de ligação tem a função de, promover a adesão entre o substrato e o revestimento cerâmico e trabalhar como proteção contra oxidação.

 

The aerospace sector comes using coatings called TBC (Thermal Barrier Coating), gotten for physical vapor deposition for electron beam (EB-PVD), as effective resource and of low cost to increase the operating temperature of the metallic alloys used in the vanes of turbine or combustion chambers, being able to reduce, the fuel consumption between 1 and 2 %, the costs of maintenance, high oxidation in temperatures and thermal loads. System TBC is constituted by a ceramic coating, a thermally grown oxide layer, a metallic bond layer of MCrAlY (metallic alloys where the M can be Ni, Co or Fe) and finally the substrate. In this work the bond layer of NiCrAlY is being investigated mainly aiming at the development of coatings. Samples with variation in the chemical composition had been analyzed using XRD, SEM and EDS. The bond coating has the function of, to promote the adhesion between the substrate and the ceramic coating and to work as protection against oxidation.

Keywords

TBC; MCrAlY; Intermetálicos; Barreira térmica

TBC; MCrAlY; Intermetallics; Thermal barrier