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저자정보
최선아 (한국세라믹기술원) 채정민 (한국세라믹기술원) 김성원 (한국세라믹기술원) 이성민 (한국세라믹기술원) 한윤수 (한국세라믹기술원) 김형태 (한국세라믹기술원) 장병국 (물질재료연구기구(NIMS)) 오윤석 (한국세라믹기술원)
저널정보
한국표면공학회 한국표면공학회지 한국표면공학회지 제50권 제6호
발행연도
2017.12
수록면
465 - 472 (8page)

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The ingot fabrication conditions related with the thermal shock bearing phase and microstructure have investigated for the rare earth zirconate ceramic material, lanthanum gadolinium zirconate, as a thermal barrier coating using electron beam evaporation method. The thermal shock resistance of the prepared ingot was evaluated by high energy electron beam irradiation. The rare earth zirconate ceramic powder was prepared by controlling the raw material powder composition of La₂O₃, Gd₂O₃ and ZrO₂ so as to have a composition of (La<SUB>0.3</SUB>Gd<SUB>0.7</SUB>)₂Zr₂O<SUB>7</SUB> which was selected from the former study. Ingot samples were prepared under two conditions. The first condition is prepared by sintering the prepared powder mixture to form an ingot. The second condition is prepared by calcining the prepared powder mixture to form a composite phase and then sintering to form an ingot. X-ray diffraction(XRD) and Scanning Electron Microscope(SEM) were used to analyze phase forming behavior and microstructure of ingot samples. Nanoindentation method used to obtain elastic modulus and hardness of each ingot specimen. Also the stress distribution of ingot was simulated by using FEM method assuming the ingot surface was exposed to electron beam. As a results, in the case of an ingot having a network-shaped microstructure in which relatively coarse pores are included, it seems that the thermal shock resistance was higher than in the case of an ingot having a microstructure composed of relatively fine grains only or particles with the similar level size when the high energy electron beam irradiation.
#Thermal barrier coatings(TBCs) #Lanthanum gadolinium zirconate #Thermal shock resistance #Electron beam evaporation #Binary structure

목차

Abstract
1. 서론
2. 실험방법
3. 결과 및 고찰
4. 결론
References

참고문헌 (17)

참고문헌 신청
R. Vassen, X. Cao, F. Tietz, D. Basu, D. Stover, Zirconates as New Materials for Thermal Barrier Coatings, J. Am. Ceram. Soc. 83 (2000) 2023-2028. Qiang Xu, Wei Pan, Jingdong Wang, Chunlei Wan, Longhao Qi, and Hezhuo Miao, Rare-Earth Zirconate Ceramics with Fluorite Structure for Thermal Barrier Coatings, J. Am. Ceram. Soc. 89 (2006) 340-342. C. L. Wan, W. Pan, Q. Xu, Y. X. Qin, J. D. Wang, Z. X. Qu, and M. H. Fang, Effect of point defects on the thermal transport properties of ?(LaxGd1?x)2Zr2O7: Experiment and theoretical model, Phys. Rev. B. 74 (2006) 144109. D.R. Clarke, Materials selection guidelines for low thermal conductivity thermal barrier coatings, Surf. Coat. Technol. 163 (2003) 67-74. D.R. Clarke and C.G. Levi, Materials Design for The Next Generation Thermal Barrier coatings, Annu. Rev. Mater. Res. 33 (2003) 383-417.

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