Bir dizel motorda $Al_2O_3-TiO_2$ kaplanmıs piston ve supapların yüzey mikroyapılarının incelenmesi

Bu çalısmada, 4 zamanlı dizel bir motorun yanma odası elamanları olan piston ve supapların yüzeyi plazma sprey yöntemi kullanılarak Al2O3-TiO2 (%87-13) seramik kompozit tabakayla kaplanmıstır. Önce kaplanmıs yüzeyler daha sonra kaplanmamıs yüzeyler aynı sartlar altında test edilmistir. Yapılan deneyler sonrasında kaplanmıs ve kaplanmamıs malzemelerin mikro yapısını ve yüzey asınma davranıslarını incelemek için SEM (Scanning Electron Microscope) ve optik mikroskop analizleri yapılmıstır. Deney sonuçlarına göre kaplanmıs yüzeylerin mikro yapısının ve yüzey davranıslarının, kaplanmamıs yüzeylere göre daha üstün özellikler gösterdiği tespit edilmistir.

Investigation of surfaces microstructure of $Al_2O_3-TiO_2$ coated piston and valvet in a diesel engine

In this study, a four stroke diesel engine’s combustion chamber parts as piston surface and the valves were coated with the ceramic composite materials Al2O3-TiO2 (%87-13) using plasma spray technique. Coated and uncoated materials are tested at the same condition. After making experiments, the samples are investigated by SEM (Scanning Electron Microscope) and optic microscope for viewing the microstructures and surface treatments. According to experiment results; microstructures and surface treatments of coated samples showed better features compared to uncoated ones.

___

  • 1. Zhou, H., Yi, D., Yu, Z., Xiao, L., 2007, “Preparation and thermophysical properties of CeO2 doped La2Zr2O7 ceramic for thermal barrier coatings” J Alloys Compds 438 217–221
  • 2. Uzun, A., Cevik, I., Akcil, M., 1999, “Effects of thermal barrier coating on a turbocharged diesel engine performance” Surf Coat Technol 116–119 505–507
  • 3. Parlak, A., Yasar, H., Eldoğan, O., 2005, “The effect of thermal barrier coating on a turbo-charged diesel engine performance and exergy potential of the exhaust gas” Energy Convers Manage 46 489–499
  • 4. Afrasabi, A., Saremi, M., Kobayashi, A., 2007, “A comparative study on hotcorrosion resistance of three types of thermal barrier coatings: YSZ,YSZ+Al2O3 and YSZ/Al2O3” Mater Sci Eng A.
  • 5. Yasar, H., Büyükkara, E., Fidil, A., 2000, “Termal Bariyer Kaplamanın Turbo Doldurmalı Bir Dizel Motorunun Egsoz Gaz Ekserjisi Akısına Etkisi” 12. Ulusal Isı Bilimi ve Tekniği Kongresi 310-391
  • 6. Sharafat, S., Kobayashi, A., Chan,Y. Ghoniem, N.M., 2001, “Plasma spraying of micro-composite thermal barrier coatings” Vacuum 65 415-425
  • 7. Leyens, C., Fritscher, K., Gehrling, R., Peters, M., Kayser, W.A., 1996, “Oxide scale formation on an MCrAlY Coating in various H2-H2O atmospheres” Surface and Coatings Technology 82 133-144
  • 8. Normand, B., Fervel, V., Coddet, C., Nikitine, V., 2000, “Tribological properties of plasma sprayed alumina– titania coatings: role and control of the microstructure” Surface and Coatings Technology 123 278-287
  • 9. Truhan, J.J., Qu, J., Blau, P.J., 2005, “A rig test to measure friction and wear of heavy duty diesel engine piston rings and cylinder liners using realistic lubricants” Tribology 38 211-218
  • 10. Öner, C., Hazar, H., Nursoy, M., 2009, “Surface properties of CrN coated engine cylinders Materials & Design. 30, 914-920