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Oberflächenmodifizierung flächiger Keramik-Metall Gradientenwerkstoffe durch kombinierte Laser-Plasma-Behandlung

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EUR 27.20

Oberflächenmodifizierung flächiger Keramik-Metall Gradientenwerkstoffe durch kombinierte Laser-Plasma-Behandlung (Volume 15)

Christian Richter (Author)

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Table of Contents, PDF (120 KB)
Extract, PDF (1 MB)

ISBN-13 (Hard Copy) 9783736970564
ISBN-13 (eBook) 9783736960565
Language Alemán
Page Number 136
Lamination of Cover matt
Edition 1.
Book Series Schriftenreihe Keramische Werkstoffe
Volume 15
Publication Place Göttingen
Place of Dissertation Bayreuth
Publication Date 2019-07-30
General Categorization Dissertation
Departments Aerospace engineering
Keywords Oberflächenmodifizierung, Laser-Behandlung, Versiegelung, Wärmedämmschichten, Heißgaskorrosion, Laser-Materialbearbeitung, Mikrowellen-Materialbearbeitung, Beschichtungen, Heißgaskorrosionsverhalten, LAMPP, Laser-assisted Microwave Plasma Processing, Gradientenkörper, Wärmedämmschichtsystem, Thermal Barrier Coating, 8Y-ZrO2, Gradientenwerkstoffe, Keramik-Metall Gradientenwerkstoffe, FGM, Functionally Graded Materials, Hot corrosion, Sealing, Materialwissenschaft
Description

Im Rahmen dieser Arbeit wurde eine Oberflächenmodifizierung der keramischen Oberseite von Keramik-Metall Gradientenwerkstoffen durch ein kombiniertes Laser-Plasma Verfahren durchgeführt, um ein korrosionsbeständiges Wärmedämmschichtsystem zu erhalten Die Herstellung der dünnen, flächigen fünfschichtigen Gradientenwerkstoffe im Stoffsystem 8Y-ZrO2/ZrSiO4-NiCr8020 mit einem Mehrphasen-Zusammensetzungsgradienten erfolgte über ein pulvermetallurgisches Verfahren. Mittels laser-assisted microwave plasma processing (LAMPP), wurde an porösen, gesinterten 8Y-ZrO2 Modellkörpern eine rissfreie Versiegelung mit einer Dicke von 160 µm bis 200 µm erzielt. Unterstützend zur thermooptischen Analyse wurde eine simulationsbasierte Betrachtung des Sinterverhaltens durchgeführt. Die Wärmeleitfähigkeit bei 1000 °C Prüftemperatur ist λ_WLF= 4,28 W/(mK) für den nur gesinterten und λ_WLF= 5,13 W/(mK) für den zusätzlich versiegelten Gradientenkörper. Die mechanischen Eigenschaften wurden mittels Doppelring-Biegefestigkeit in konvexer Versuchsanordnung ermittelt. Eine Bewertung der Güte der Versiegelung der keramischen Seite der Gradientenkörper erfolgte mittels Heißgaskorrosionstest bei Anwesenheit von Vanadiumpentoxid bei 1000 °C Prüftemperatur. Durch die Versiegelung konnte die Tiefe des Vanadium-Zutritts gegenüber nur gesinterten Proben um den Faktor 7 reduziert werden.