화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2009년 가을 (11/05 ~ 11/06, 포항공과대학교)
권호 15권 2호
발표분야 E. Frontiers of Materials Research(선도 재료연구)
제목 사용시간에 따른 가스터빈 블레이드의 열화 거동분석
초록 블레이드, 베인, 연소기와 같은 가스터빈 고온부품은 고온에서 장시간 노출됨으로 부품의 열차폐코팅층(Thermal Barrier Coating)과 모재인 superalloy에서 열화가 진행된다. 따라서 운전시간 증가에 따른 가스터빈 블레이드 코팅층 및 모재에 대한 분석은 필수적이며 23,000과 33,000시간 동안 사용된 저압 블레이드의 코팅층과 모재에 대한 특성이 비교되었다. 저압 블레이드의 leading edge영역에서는 연소공기 내에 혼입되어 들어오는 이물질에 의한 침식이 발생하였으며 운전시간 증가에 따라 침식깊이 또한 증가하는 경향을 나타내었다. 열차폐코팅층 내 top 코팅층의 경우 top, mid 영역 대비 bot영역에서 균열의 밀도 및 크기가 증가하였으며, bond/top 코팅층 계면에서 형성되는 TGO(Thermally Grown Oxide)의 경우 운전시간 증가에 따라 두께가 크게 증가하였다. bond 코팅층 내 Al과 Cr의 농도는 top, bot 대비 mid영역에서 가장 낮았으며, center, trailing edge영역 대비 leading edge영역에서 낮은 값을 보였다. 본 연구에서는 운전시간에 따른 블레이드 내부 위치에 따른 코팅층과 모재의 열화정도를 비교 분석하였다.
저자 이한상, 유근봉
소속 한전 전력(연)
키워드 blade; TGO; 침식; Al; Cr
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