BibTex RIS Cite

Mukayese metodu kullanılarak termal bariyer kaplamasının ısı iletim katsayısının deneysel olarak tayin edilmesi

Year 2012, Volume: 28 Issue: 2, 110 - 115, 01.04.2012

Abstract

Termal Bariyer Kaplamalar (TBK) gaz türbinlerinin sıcak kısım parçalarında, malzemelerin yüksek sıcaklık etkilerinden korunması ve gaz türbininin veriminin artırılması amacıyla yaygın olarak kullanılmaktadır. Teknolojik gelişmelere paralel olarak gaz türbinlerinin çalışma sıcaklıkları giderek artmakta, buna bağlı olarak gaz türbinlerinde kullanılan TBK’ların ısıl ve mekanik dayanımlarının artırılması gerekmektedir. Isı iletim katsayısı, TBK’ların ısıl dayanımları açısından en önemli faktörlerden biridir. Bu çalışmada, atmosferik plazma sprey yöntemiyle gerçekleştirilmiş TBK’nın ısı iletim katsayısı mukayese metodu kullanılarak deneysel olarak incelenmiştir. Deneylerde üç farklı gözeneklilik oranına sahip TBK için ölçüm yapılmıştır.Referans malzemesi olarak 321 paslanmaz çelik kullanılmış olup, referans malzemesinin sıcaklığa bağlı ısı iletim katsayısı ise Lazer-Flaş ölçüm metodu ile elde edilmiştir. Ölçümler oda sıcaklığı ile 600 ºC arasında yapılmış, elde edilen sonuçlar literatür sonuçları ile kıyaslanmıştır.

References

  • Boyce M.P., 2001, Gas Turbine Engineering Handbook, Gulf Professional Publishing, 816 pp.
  • ASTM E1461, 2002, Standard Test Method for Thermal Diffusivity by the Flash Method, ASTM Standards, American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 13 p.
  • Curry N., Markocsan N., Li X.H., Tricoire A., Dorfman M., 2011, Next Generation Thermal Barrier Coatings fo the Gaz Turbine Inductry, Journal of Thermal Spray Technology, vol 20(1-2), 108-115
  • Slifka, A.J., Filla, B.J., Phelps, J.M., Bancke, G., and Berndt C.C., 1997, Thermal Conductivity of a Zirconia Thermal Barrier Coating, Journal of Thermal Spray Technology, 7(1), 43-46.
  • An, K., Han, M.K., 2006, An Experimental Technique to Evaluate The Effective Thermal Conductivity of Y2O3 Stabilized ZrO2 Coatings, Mater. Sci., 41, 2113- 2120.
  • Pawlowski, L., Lombard, D., Mahlia, A., Martin, C., Fauchais, P., 1984, Thermal Diffusivity of Arc Plasma Temperatures-High Pressures, 16, 347-359. Coatings, High
  • Pawlowski, L., Lombard, D., Tourenne, F., Kassabji, F., Fauchais, P., 1985, Thermal Diffusivity of Plasma Sprayed NiAl, NiCr, NiCrAl, NiCrAlY, and NiCoCrAlY Coatings, High Temperatures-High Pressures, 17, 611-625.
  • Gitzhofer, F., Pawlowski, L., Lombard, D., Martin, C., Kaczmarek, R., and Boulos, M., 1985, The apparent thermal diffusivity and thermal contact resistance in plasma sprayed coatings, High Temperatures -High Pressures, 17, 563-573.
  • Brandt, R., Pawlowski, L., Neuer, G., Fauchais, P., 1986, Specific Heat and Thermal Conductivity of Plasma Sprayed Yttria-Stabilized Zirconia and NiAl, NiCr, NiCrAl, NiCrAlY, NiCoCrAlY Coatings, High Temperatures -High Pressures, 18, 65-77.
  • ASTM E1225, 2004, Standard Test Method for Thermal Conductivity of Solids by Means of the Guarded-Comparative-Longitudinal Heat Flow Technique, ASTM Standards, American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 8 p.
  • TSE EN 674, 1998, Cam - Yapılarda Kullanılan - Isıl Geçirgenlik (U Değeri) Tayini Mahfazalı Sıcak Levha Metodu, Türk Standartları Enstitüsü, 7s.
  • Altun O., 2007, Isıl Engelleyici Kaplamalarda Isı İletim Katsayısının Değişimi, Doktora Tezi, ESOGÜ, Fen Bilimleri, Eskişehir, 150p.
  • Ravichandran, K.S., An, K., Dutton, R.E., Semiatin, S.L., 1999, Thermal Conductivity of Pasma-Sprayed Coatings of Alumina and Yttria-Stabilized Zirconia, Journal of the American Ceramic Society, 82(3), 673-682 and Multilayer

Determining the thermal conductivity of thermal barrier coatings experimentally by comparative method

Year 2012, Volume: 28 Issue: 2, 110 - 115, 01.04.2012

Abstract

Thermal Barrier Coatings (TBCs) are widely used in gas turbine hot section components to prevent parts from high temperature effects and increase the efficiency. Gas turbine operating temperatures are getting increase in parallel with the technological developments. Based on this, it is required to higher the thermal and mechanical resistance of thermal barrier coatings (TBCs) used in gas turbines. Thermal conductivity is one of factor for increasing the thermal resistance of TBCs. In this study, thermal conductivity of TBC applied by Atmospheric Plasma Spray has been investigated experimentally by comparative method. Measurements have been carried out for TBC which have three different porosity.321 stainless steel has been used for reference material, and the thermal conductivity of reference material depending on the temperature has been obtained by laser flash method. Measurements have been performed up to 600 ºC and compared to results found in literature.

References

  • Boyce M.P., 2001, Gas Turbine Engineering Handbook, Gulf Professional Publishing, 816 pp.
  • ASTM E1461, 2002, Standard Test Method for Thermal Diffusivity by the Flash Method, ASTM Standards, American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 13 p.
  • Curry N., Markocsan N., Li X.H., Tricoire A., Dorfman M., 2011, Next Generation Thermal Barrier Coatings fo the Gaz Turbine Inductry, Journal of Thermal Spray Technology, vol 20(1-2), 108-115
  • Slifka, A.J., Filla, B.J., Phelps, J.M., Bancke, G., and Berndt C.C., 1997, Thermal Conductivity of a Zirconia Thermal Barrier Coating, Journal of Thermal Spray Technology, 7(1), 43-46.
  • An, K., Han, M.K., 2006, An Experimental Technique to Evaluate The Effective Thermal Conductivity of Y2O3 Stabilized ZrO2 Coatings, Mater. Sci., 41, 2113- 2120.
  • Pawlowski, L., Lombard, D., Mahlia, A., Martin, C., Fauchais, P., 1984, Thermal Diffusivity of Arc Plasma Temperatures-High Pressures, 16, 347-359. Coatings, High
  • Pawlowski, L., Lombard, D., Tourenne, F., Kassabji, F., Fauchais, P., 1985, Thermal Diffusivity of Plasma Sprayed NiAl, NiCr, NiCrAl, NiCrAlY, and NiCoCrAlY Coatings, High Temperatures-High Pressures, 17, 611-625.
  • Gitzhofer, F., Pawlowski, L., Lombard, D., Martin, C., Kaczmarek, R., and Boulos, M., 1985, The apparent thermal diffusivity and thermal contact resistance in plasma sprayed coatings, High Temperatures -High Pressures, 17, 563-573.
  • Brandt, R., Pawlowski, L., Neuer, G., Fauchais, P., 1986, Specific Heat and Thermal Conductivity of Plasma Sprayed Yttria-Stabilized Zirconia and NiAl, NiCr, NiCrAl, NiCrAlY, NiCoCrAlY Coatings, High Temperatures -High Pressures, 18, 65-77.
  • ASTM E1225, 2004, Standard Test Method for Thermal Conductivity of Solids by Means of the Guarded-Comparative-Longitudinal Heat Flow Technique, ASTM Standards, American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 8 p.
  • TSE EN 674, 1998, Cam - Yapılarda Kullanılan - Isıl Geçirgenlik (U Değeri) Tayini Mahfazalı Sıcak Levha Metodu, Türk Standartları Enstitüsü, 7s.
  • Altun O., 2007, Isıl Engelleyici Kaplamalarda Isı İletim Katsayısının Değişimi, Doktora Tezi, ESOGÜ, Fen Bilimleri, Eskişehir, 150p.
  • Ravichandran, K.S., An, K., Dutton, R.E., Semiatin, S.L., 1999, Thermal Conductivity of Pasma-Sprayed Coatings of Alumina and Yttria-Stabilized Zirconia, Journal of the American Ceramic Society, 82(3), 673-682 and Multilayer
There are 13 citations in total.

Details

Other ID JA79YU42FC
Journal Section Articles
Authors

Özge Altunan This is me

Y. Erhan Böke This is me

Publication Date April 1, 2012
Published in Issue Year 2012 Volume: 28 Issue: 2

Cite

APA Altunan, Ö., & Böke, Y. E. (2012). Mukayese metodu kullanılarak termal bariyer kaplamasının ısı iletim katsayısının deneysel olarak tayin edilmesi. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, 28(2), 110-115.
AMA Altunan Ö, Böke YE. Mukayese metodu kullanılarak termal bariyer kaplamasının ısı iletim katsayısının deneysel olarak tayin edilmesi. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi. April 2012;28(2):110-115.
Chicago Altunan, Özge, and Y. Erhan Böke. “Mukayese Metodu kullanılarak Termal Bariyer kaplamasının ısı Iletim katsayısının Deneysel Olarak Tayin Edilmesi”. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 28, no. 2 (April 2012): 110-15.
EndNote Altunan Ö, Böke YE (April 1, 2012) Mukayese metodu kullanılarak termal bariyer kaplamasının ısı iletim katsayısının deneysel olarak tayin edilmesi. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 28 2 110–115.
IEEE Ö. Altunan and Y. E. Böke, “Mukayese metodu kullanılarak termal bariyer kaplamasının ısı iletim katsayısının deneysel olarak tayin edilmesi”, Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, vol. 28, no. 2, pp. 110–115, 2012.
ISNAD Altunan, Özge - Böke, Y. Erhan. “Mukayese Metodu kullanılarak Termal Bariyer kaplamasının ısı Iletim katsayısının Deneysel Olarak Tayin Edilmesi”. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 28/2 (April 2012), 110-115.
JAMA Altunan Ö, Böke YE. Mukayese metodu kullanılarak termal bariyer kaplamasının ısı iletim katsayısının deneysel olarak tayin edilmesi. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi. 2012;28:110–115.
MLA Altunan, Özge and Y. Erhan Böke. “Mukayese Metodu kullanılarak Termal Bariyer kaplamasının ısı Iletim katsayısının Deneysel Olarak Tayin Edilmesi”. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, vol. 28, no. 2, 2012, pp. 110-5.
Vancouver Altunan Ö, Böke YE. Mukayese metodu kullanılarak termal bariyer kaplamasının ısı iletim katsayısının deneysel olarak tayin edilmesi. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi. 2012;28(2):110-5.

✯ Etik kurul izni gerektiren, tüm bilim dallarında yapılan araştırmalar için etik kurul onayı alınmış olmalı, bu onay makalede belirtilmeli ve belgelendirilmelidir.
✯ Etik kurul izni gerektiren araştırmalarda, izinle ilgili bilgilere (kurul adı, tarih ve sayı no) yöntem bölümünde, ayrıca makalenin ilk/son sayfalarından birinde; olgu sunumlarında, bilgilendirilmiş gönüllü olur/onam formunun imzalatıldığına dair bilgiye makalede yer verilmelidir.
✯ Dergi web sayfasında, makalelerde Araştırma ve Yayın Etiğine uyulduğuna dair ifadeye yer verilmelidir.
✯ Dergi web sayfasında, hakem, yazar ve editör için ayrı başlıklar altında etik kurallarla ilgili bilgi verilmelidir.
✯ Dergide ve/veya web sayfasında, ulusal ve uluslararası standartlara atıf yaparak, dergide ve/veya web sayfasında etik ilkeler ayrı başlık altında belirtilmelidir. Örneğin; dergilere gönderilen bilimsel yazılarda, ICMJE (International Committee of Medical Journal Editors) tavsiyeleri ile COPE (Committee on Publication Ethics)’un Editör ve Yazarlar için Uluslararası Standartları dikkate alınmalıdır.
✯ Kullanılan fikir ve sanat eserleri için telif hakları düzenlemelerine riayet edilmesi gerekmektedir.