Etude du comportement en oxydation de nouveaux revêtements en aluminiure de nickel dopé au zirconiums PDF Download
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Author: Sarah Hamadi Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 165
Book Description
Les aubes de turbine aéronautique fonctionnent dans des conditions extrêmes, car exposées en sortie de chambre de combustion à des gaz oxydants à très haute température. Elles sont constituées d’un superalliage à base de nickel, protégé soit par un revêtement simple aluminoformeur, soit par un système barrière thermique, le superalliage étant alors revêtu d’une couche de liaison aluminoformeuse et d’une couche isolante en zircone yttriée. En service, une couche d’alumine protectrice se développe en surface des aluminiures de nickel. L’utilisation actuelle d’un NiAl modifié au platine améliore l’adhérence de l'oxyde développé thermiquement sur le métal, mais son élaboration est coûteuse. Les éléments réactifs (dont Zr) sont connus pour améliorer l’adhérence de l’alumine sur les aluminiures de nickel, mais leurs mécanismes d’action dans le cas de revêtements restent à déterminer. Cette étude a été principalement menée sur des revêtements simples NiAl et NiAl(Zr). Nous avons constaté que le zirconium est très mobile dans l’ensemble du système, qu'il retarde le vieillissement du revêtement à 1100°C et évite la présence de cavités à l’interface métal / oxyde. Les travaux entrepris pour comprendre le rôle du zirconium sur la résistance en cyclage thermique ont révélé que ce dopant agit principalement aux premiers stades d’oxydation, en anticipant la formation d’alumine stable alpha. Cette influence du zirconium sur les temps courts d’oxydation permet de doubler la durée de vie du système en oxydation cyclique à 1100°C. Des éléments de comparaison de systèmes barrière thermique complets, comprenant une couche de liaison dopée ou non au zirconium, sont également proposés.
Author: Sarah Hamadi Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 165
Book Description
Les aubes de turbine aéronautique fonctionnent dans des conditions extrêmes, car exposées en sortie de chambre de combustion à des gaz oxydants à très haute température. Elles sont constituées d’un superalliage à base de nickel, protégé soit par un revêtement simple aluminoformeur, soit par un système barrière thermique, le superalliage étant alors revêtu d’une couche de liaison aluminoformeuse et d’une couche isolante en zircone yttriée. En service, une couche d’alumine protectrice se développe en surface des aluminiures de nickel. L’utilisation actuelle d’un NiAl modifié au platine améliore l’adhérence de l'oxyde développé thermiquement sur le métal, mais son élaboration est coûteuse. Les éléments réactifs (dont Zr) sont connus pour améliorer l’adhérence de l’alumine sur les aluminiures de nickel, mais leurs mécanismes d’action dans le cas de revêtements restent à déterminer. Cette étude a été principalement menée sur des revêtements simples NiAl et NiAl(Zr). Nous avons constaté que le zirconium est très mobile dans l’ensemble du système, qu'il retarde le vieillissement du revêtement à 1100°C et évite la présence de cavités à l’interface métal / oxyde. Les travaux entrepris pour comprendre le rôle du zirconium sur la résistance en cyclage thermique ont révélé que ce dopant agit principalement aux premiers stades d’oxydation, en anticipant la formation d’alumine stable alpha. Cette influence du zirconium sur les temps courts d’oxydation permet de doubler la durée de vie du système en oxydation cyclique à 1100°C. Des éléments de comparaison de systèmes barrière thermique complets, comprenant une couche de liaison dopée ou non au zirconium, sont également proposés.
Book Description
LE COMPORTEMENT A L'OXYDATION DES REVETEMENTS D'ALUMINIURE REALISES PAR ALUMINISATION DIRECTE AU COURS D'UN TRAITEMENT DE DEPOT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR (CVD OU CEMENTATION ACTIVEE), PEUVENT ETRE AMELIORES PAR ADDITION DE CHROME ET/OU DE FAIBLES QUANTITES D'ELEMENTS DITS REACTIFS TOUT EN RESPECTANT LES PROPRIETES MECANIQUES DE L'ALLIAGE ET EN CONSERVANT LEUR FAIBLE COUT DE REALISATION. LES DEUX EFFETS NOTABLES APPORTES PAR CES ADDITIONS SONT PRINCIPALEMENT L'AMELIORATION TRES MARQUEE DE L'ADHERENCE DE LA COUCHE D'ALUMINE PROTECTRICE FORMEE AU COURS DE L'OXYDATION ET, DANS UNE MOINDRE MESURE, LA DIMINUATION DE LA VITESSE D'OXYDATION. LES MORPHOLOGIES DES COUCHES D'OXYDE OBTENUES NOUS ONT CONDUIT A CLASSER CES ELEMENTS EN DEUX GROUPES DISTINCTS EN FONCTION DE LEUR INFLUENCE RESPECTIVE SUR LA VITESSE D'OXYDATION ET DE LA NATURE DE L'OXIDE FORME (SPINELLE OU OXYDE SIMPLE ENTOURE D'UNE GAINE D'ALUMINE). LE MECANISME QUE NOUS PROPOSONS POUR EXPLIQUER L'AMELIORATION DE L'ADHERENCE FAIT INTERVENIR L'INFLUENCE DE CES DEUX GROUPES D'ELEMENTS SUR LES PROPRIETES PLASTIQUES ET MECANIQUES DE LA COUCHE D'OXYDE (GROUPE 1: SPINELLO-FORMEURS) OU SUR LES PROPRIETES PLASTIQUES ET MECANIQUES DE L'ALLIAGE DU SUBSTRAT (GROUPE 2: GAINO-FORMEURS)
Author: Sarah Hamadi
Author: Sarah Hamadi
Author: Justin Maximilien N'Gandu Muamba