Ученые создали новый метод анализа жаростойких покрытий турбин

В университете Хериота-Уатта в Эдинбурге (Шотландия) раработан новый метод оптического анализа реактивных турбин, при помощи которого можно выявить слабые места теплоизолирующих покрытий. Разработка позволяется предсказать, как долго прослужит покрытие и где его стоит улучить, что позволит сделать двигатели более эффективными и снизить издержки, пишет Institusion of Mechanical engineering. 

Термобарьерное покрытие защищает турбины от износа и высоких температур. Срок эксплуатации их варьируется от 1 тысячи до 10 тысяч часов. Из-за высокой вероятности возникновения критических ситуации, заменять лопатки турбин приходится после непродолжительной эксплуатации.

Новый метод предполагает постепенное распределение на металлической поверхности керамического покрытия, которое также используют их коллеги в инжиниринговой компании Rolls-Royce (выпускает авиационные двигатели). Затем они освещают поверхность источником света в 1 гигагерц, которое проникает через покрытие и отражается от металла. Отраженный свет измеряется полярископом, который показывает изменение преломления керамического покрытия, обнаруживая таким образом его слабые места.

«Если мы сможем корректировать распределение деформации, связанное напрямую со скором службы покрытия, тогда мы сможем определять участки покрытия, которые разрушатся первыми, а также те, которые прослужат дольше», − сказал руководитель исследования Эндрю Моо.

Эта методика будет способствовать развитию жаростойких покрытий. Помимо авиастроения, она применима для автомобильной и атомной отрасли.

Исследование было опубликовано в Optics Express.