小川・齋藤/市川研究室

ガスタービン用コーティングの開発

TBC(Thermal Barrier Coating)

ガスタービン遮熱コーティングとは

火力発電等に用いられるガスタービンは,近年の脱炭素化や省エネルギー化に対する社会要請を踏まえ,燃効率のさらなる向上が求められています.熱効率の向上には燃焼温度の向上が鍵となりますが,ガスタービンに使用される金属材料の耐熱温度には限界があります.そこで重要な役割を果たすのが熱遮蔽コーティング(TBC: Thermal Barrier Coating) と呼ばれるコーティング技術です.TBCは,セラミックスを中心とした材料を用いて部材表面にコーティングを施すことで,高温燃焼環境においても基材に伝わる熱を遮断し,金属部材の劣化や損傷を防ぎます.

本研究室での取り組み

本研究室では特に,TBCの長期間の運転による劣化機構解明や耐久性の向上に取り組み,TBCの性能や信頼性向上を目指した研究を推進しています.また近年はガスタービンの脱炭素化に向けた取り組みとして,燃焼時に二酸化炭素を排出しないカーボンフリー燃料導入への対応に関連した研究も行っています.

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