پوشش‌های سد حرارتی نانوساختار:

بر اساس تحقیقات بعمل آمده، زوال پوششهای سد حرارتی در سیکل‌های حرارتی، هنوز مشکل مهمی محسوب میشود که شدیداً عمر قطعه پوشش داده شده را کم میکند.

این موضوع در هنگام اصابت صاعقه به برقگیر اهمیت پیدا میکند.

چون عبور جریان صاعقه حرارت بسیار بالایی ایجاد میکند.

این زوال ناگهانی معمولاً بر اثر پوسته ای شدن پوشش سرامیکی واقع می‌شود که با ریز کردن ابعاد ذرات و کریستال‌ها در پوششهای نانوساختار معضل مذکور برطرف میشود.

عمده‌ترین روشی که برای پوسش سد حرارتی در حالت نانوساختار بکار گرفته میشود، پوشش دهی پلاسمایی است.

که این پوشش روی سطح بیرونی برقگیر بکار برده میشود.

اصول پوشش دهی پلاسمایی معمولی و نانوساختار، عملاً تفاوتی با یکدیگر ندارند.

مبانی پوششدهی پلاسمایی بدین صورت است که:

یک گازخنثی از ناحیه ای که تخلیه الکتریکی شده، عبور میکند و دمای آن بسیار بالا میرودتا گاز یونیزه شود.

گاز یونیزه شده از داخل یک نازل، با نیروی بسیار و سرعت زیادخارج میشود.

از طرف دیگر ذرات پودری تغذیه در مسیر حرکت پلاسما قرار گرفته، داغ و ذوب شده، به طرف فلز پایه هدایت میشوند .

نکته ای که در این راستا مطرح است این است که استفاده مستقیم از پودر با ذرات نانو، امکانپذیر نیست چون نانو ذرات نمیتوانند با تزریق در ناحیه پلاسما به خوبی اسپری شوند.

چرا که اندازه این ذرات بسیار کوچک است و اندازه حرکت لازم برای رسوخ به پلاسما و ضربه زدن مناسب به سطح فلز پایه را ندارند.

از این رو تنها نکته این روش رعایت شرایط ویژه تهیه تغذیه مناسب برای پاشش به روی زمینه جهت رسیدن به پوششهای نانوساختار است.

در روش پوشش دهی، پلاسمایی قطره‌های مذاب که روی فلز پایه یا پوشش منجمد شده قبلی پرتاب میشوند،

پس از انجمادمرزی با بخش منجمد شده تشکیل میدهند که به آن مرزپرتابی گفته می‌شود.

در نمونه‌های پاشش حرارتی شده معمولی، نواحی مرزهای پرتابی مکان مناسبی برای رشد ترک هستند،

اما در پوششهای نانوساختار، مرزهای پرتابی توسط نواحی ذوب کامل نشده قطع میشوند و ترک از داخل مرزهای پرتابی رشد میکند که بارسیدن به این نواحی متوقف میشود و یا مسیرش منحرف میشود.

علت بهبود سایش پوشش‌های نانو در مقایسه با پوششهای معمولی این است که به دلیل سادگی رشد ترک از مرزهای پرتابی کنده شدن ذرات ماده در اثر سایش راحتتر واقع میشود.

در حالی که در موردپوششهای نانوساختار به دلیل ریز بودن ترک‌ها و منحرف یا متوقف شدن آن‌ها در نواحی ذوب کامل نشده، کنده شدن جسم به سختی صورت میگیرد و مقاومت سایشی  سطح برقگیر بهبودمییابد.