Termal Bariyer olarak görev yapan bir sistem, kaplanacak malzeme, seramik kaplama ve aralarında bulunan bağlayıcı tabakadan oluşmaktadır. Bu amaçla en çok kullanılan malzeme %6-8 yttria ile stabilize edilmiş zirkonya seramiğidir. Bağlayıcı tabakada kullanılan alaşımın formülü genellikle NiCrAlY’dir. Kaplama kalınlıkları birkaç mikron mertebesinden yüzlerce mikrona (600-700 µm) kadar ulaşabilir. Kaplama kalınlığını ve üretim şeklini, kaplanacak malzemenin kendi özellikleri ve kullanım koşulları belirler. Termal bariyer kaplamaların en önemli fiziksel özelliği termal iletkenliğidir. Yapılan araştırmalarla termal iletkenlik düşürülmeye çalışılmaktadır; çünkü termal iletkenlik arttıkça termal yalıtım özellikleri düşmekte ve bağlayıcı tabakanın oksitlenme oranı artmaktadır. Diğer önemli özellikler ise, seramik kaplama, bağlama tabakası ve kaplanacak malzemenin genleşme katsayılarıdır. Genleşme katsayılarının birbirine yakın olması yüksek sıcaklık çalışma ortamında oluşabilecek hataları engellemek için önemlidir. Aksi takdirde ara yüzeylerde sıcaklık artış ve
azalışlarında biriken gerilmelerden dolayı çatlamalar, bozulmalar gözlenebilir. Bu özelliklere ilave olarak kaplama malzemesi taneli ve boşluklu bir yapıya sahip olmalıdır; çünkü yeterli boşluk ve tane malzemenin termal iletkenliğini düşürür.
Kaynak: Yakup İçingür ve Erhan Eray’ın “Seramik Kaplama Kalınlığının Isı İletim Katsayısına Etkisi” (10. Uluslararası Yanma Sempozyumu, Sakarya, 9-10 Ekim 2008) konulu makalesinden derlenmiştir.
