| 초록 |
전자빔 물리기상 증착법(Electron Beam Physical Vapor Deposition, EB-PVD)으로 제조한 ZrO 2 -7%(질량분율) Y 2 O 3 (Yttria Stabilization Zirconia, YSZ) 코팅층의 미세구조에 대한 분석 결과에 근거하고, 통계학 방법과 랜덤 매체 이론을 이용하여 코팅층의 랜덤 공극 모델을 구축하였다. 공극률이 각각 0%, 5%, 10%이고 서로 다른 공극 형태를 가진 코팅층 시뮬레이션 결과에 대해, 수치 계산 방법으로 서로 다른 공극률 및 공극 형태 차이가 일으킨 초음파 종파속도(Ultrasonic Longitudinal Velocity) 변화를 얻었다. 결과, 공극 코팅층의 초음파 종파속도는 뚜렷하게 감소하였으며, 치밀한 코팅층과 비교할 때 공극률이 5%와 10%인 YSZ 코팅층의 초음파 종파속도는 각각 14.4%와 23.9% 감소하였다. 이외, 공극률이 일정할 때 공극 형태 변화도 초음파 종파속도 변동을 일으킬 수 있으며, 공극률이 5%와 10%인 코팅층의 초음파 속도 변동은 각각 5.0%와 6.8%였다. 해당 시뮬레이션 계산 결과는 대응되는 공극률의 실험 측정 결과 5.9%, 7.5%와 비슷하였다. |
