(P6-P0010)火山灰成分に対するNi/Al2O3 自己治癒セラミックスの高温腐食挙動

摘要

航空機の燃費向上策として、タービン静動翼部材の軽量化が検討されており、候補材の一つに、高い強度信頼性を有する自己治癒セラミックスが提案されている。自己治癒とは非酸化物分散材の高温酸化によって生成した酸化物によりき裂を消滅させ、材料の機械的劣化を防ぐ機能である。分散材にはSiC が検討され1）、SiO2 を生成することでき裂を消滅させるが、運転中に付着した溶融塩による高温腐食が懸念されている。特に砂や火山灰の主成分であるCaO-MgO-Al2O3-SiO2 からなる溶融塩（以下CMAS）は、現行の遮熱コーティングにおいても腐食および剥離を引き起こすことが知られている2)。そこで我々の研究グループでは分散材にNi を用いたAl2O3 複合材料（Ni/Al2O3）に着目した。これまでに海水および燃料不純物由来のNa2SO4 溶融塩に対して高い耐高温腐性を有していることを明らかにしたが、CMAS に対する高温腐食挙動は未検討である。本研究ではCMAS に対するNi/Al2O3 の高温腐食挙動について調査した。