Estudo de revestimentos cerâmicos sobre substrato metálico obtido

FIGURA 2.38 - “Ondulações” encontradas em um sistema de TBC típico obtido por
EB-PVD. A seqüência apresenta o crescimento do TGO e dos defeitos,
à medida que aumenta o número de ciclos térmicos.
FONTE: [12].
A camada de ligação começa a perder resistência mecânica em temperaturas
superiores a 600 o C, dependendo da composição química e microestrutura. Se cargas
mecânicas como tensões residuais no interior do TBC aparecem acima desta
temperatura, pode ocorrer fluência na camada de MCrAlY e o sistema fica praticamente
livre de tensões a temperaturas elevadas. No entanto, com o rápido resfriamento, esta
deformação plástica é irreversível e a camada de ligação é novamente resistente. Em
conseqüência, surge um estado de tensões compressivas na cerâmica e de tração no
substrato/camada de ligação, devido aos diferentes coeficientes de expansão térmica.
A maioria dos MCrAlY sofre transformações a temperaturas elevadas. Em
particular, os precipitados de γ’ dissolvem-se a temperaturas superiores a 850-900 o C. A
dissolução dos γ’ está associada a uma significativa queda no coeficiente de expansão
térmica, levando à criação de um novo perfil de distribuição de tensões durante os ciclos
térmicos [25].
Uma técnica para aumentar a vida útil dos TBC, levando-se em consideração
que a falha ocorre preferencialmente na interface TGO/camada de ligação, consiste em
93