टीबीसी की फुल फोर्म थर्मल बैरियर कोटिंग (Thermal Barrier Coatings) हैं।
थर्मल बैरियर कोटिंग्स (TBC) धातु की सतहों पर लागू होने वाली अत्यधिक उन्नत सामग्री प्रणालियाँ हैं, जैसे गैस टरबाइन, एयरो-इंजन और डीजल इंजन के पुर्ज़े, ऊँचे तापमान पर काम करते हैं।
2 मिमी तक की कोटिंग बड़े पैमाने पर और लंबे समय तक ऊष्मा भार को धातु के इन्सुलेट पदार्थों का उपयोग करके इन्सुलेट करने के लिए काम करते हैं, जो भार वहन करने वाली मिश्र धातुओं और कोटिंग सतह के बीच एक प्रशंसनीय तापमान अंतर बनाए रख सकते हैं।
उच्च दक्षता, कम विशिष्ट ईंधन की खपत और आधुनिक इंजनों में कम उत्सर्जन तक पहुंचने की इच्छा पिछले तीन दशकों में इंजन शोध और निर्माताओं का प्राथमिक ध्यान बन गई है।
सिरेमिक कोटिंग ऐसी समस्याओं का एक समाधान है क्योंकि वे डिजाइनरों के लिए अच्छा थर्मल अवरोध गुण प्रदान करते हैं।
एडियाबेटिक इंजन के डिजाइन में, इन-सिलेंडर हीट रिजेक्शन को कम करने के लिए इंजन दहन कक्ष पर बहुत विशेष थर्मल बैरियर कोटिंग्स की आवश्यकता होती है।
पिस्टन की ऊपरी सतह पर आंशिक थर्मल बैरियर कोटिंग (टीबीसी) इंजन शुरू होने पर दरार मात्रा के संबंध में अपूर्ण दहन द्वारा उत्पादित असंतृप्त हाइड्रोकार्बन (एचसी) उत्सर्जन में कमी के लिए एएसए समाधान माना जाता है।
शीर्ष पिस्टन सतह पर थर्मल बैरियर कोटिंग थर्मल चालकता को कम करता है और असंतुलित चार्ज ऑक्सीकरण को बढ़ाता है, जिससे धातु के सब्सट्रेट को निचले शिखर तापमान के संपर्क में लाया जाएगा, जिससे इंजन घटकों में थर्मल तनाव कम हो जाएगा।
इसके अलावा आंतरिक दहन इंजन के दहन कक्ष के अन्य तत्वों पर थर्मल बैरियर कोटिंग्स ईंधन दक्षता, बहु-ईंधन क्षमता और उच्च शक्ति घनत्व सहित लाभ प्रदान करते हैं।
इसलिए, थर्मल बैरियर कोटिंग (TBC) तकनीक को विशेष रूप से दहन कक्ष में आंतरिक दहन इंजनों पर सफलतापूर्वक लागू किया जाता है।
थर्मल बैरियर कोटिंग (TBC) लगाकर, कम गर्मी की अस्वीकृति के साथ डीजल इंजनों का डिज़ाइन ईंधन की लागत में तेजी से वृद्धि, उच्च गुणवत्ता और पर्यावरणीय समस्याओं के साथ ईंधन उत्पादन में कमी के अनुसार बढ़ रहा है।
आमतौर पर, डीजल इंजनों में लगभग 19-22 प्रतिशत ईंधन ऊर्जा शीतलक द्रव को खारिज कर दी जाती है। टीबीसी का उपयोग करने से यह गर्मी कम हो सकती है और बेहतर थर्मल दक्षता हो सकती है।
इसके अलावा इंजन घटकों स्थायित्व में सुधार किया जा सकता है। इसलिए, बेहतर दहन, कम प्रदूषण, उच्च तापीय क्षमता और अच्छी थकान जीवनकाल इंजन दहन कक्ष और निकास प्रणाली में उचित टीबीसी का उपयोग करने के परिणाम हैं।
चीनी मिट्टी के पात्र द्वारा अछूता दहन कक्ष की दीवारों के साथ डीजल इंजन को LHR इंजन कहा जाता है। थर्मल बैरियर कोटिंग्स (TBC) का उपयोग गर्म खंड धातु घटकों की विश्वसनीयता और स्थायित्व में सुधार और इंजन के प्रदर्शन और थर्मल दक्षता को बढ़ाने और डीजल इंजनों में शीतलन प्रणाली के उन्मूलन के लिए किया जाता है।
चूँकि सिरेमिक-लेपित इंजनों के दहन कक्ष का तापमान अनअकोटेड (बेस इंजन) इंजनों की तुलना में अधिक होता है, इसलिए बड़ी आसवन सीमा और कम गुणवत्ता वाले ईंधन के साथ ईंधन का उपयोग करना संभव हो सकता है।
थर्मल बैरियर कोटिंग डुप्लेक्स सिस्टम हैं, जिसमें एक सिरेमिक टॉपकोट और एक धातु मध्यवर्ती बॉन्ड कोट होता है। टॉपकोट में सिरेमिक सामग्री होती है जिसका कार्य अंतर्निहित, कम गर्मी प्रतिरोधी धातु भाग के तापमान को कम करना है।
बांड कोट को धातु के सब्सट्रेट को ऑक्सीकरण और जंग से बचाने और सिरेमिक टॉपकोट पालन को बढ़ावा देने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
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