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Entwicklung dichter Si-Beschichtungen mittels Atmosphärischen Plasmaspritzens


Wissenschaftlicher Fachbeitrag

Autoren: Prof. Dr.-Ing. Kirsten Bobzin, Dr.-Ing. Lidong Zhao, Dr.-Ing. Wolfgang Wietheger, M. Sc. Elisa Burbaum

In modernen Strahltriebwerken werden keramische Faserverbundwerkstoffe mit thermisch gespritzten Schutzschichten eingesetzt, deren Lebensdauer u. a. von den Eigenschaften eingesetzter Si-Haftschichten abhängt. Im Rahmen dieser Studie wurden dazu Si-Beschichtungen mittels Atmosphärischen Plasmaspritzens (APS) hergestellt und charakterisiert. Die Prozessparameter wurden zur Herstellung dichter und oxidarmer Si-Beschichtungen variiert. Die Partikeltemperaturen sowie -geschwindigkeiten wurden mithilfe optischer Partikeldiagnostik ermittelt. Die Si-Beschichtungen wurden auf ihre Oberflächentopografie, Schichtstrukturen, Mikrohärte sowie Eindringmodule hin untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die durchschnittlichen Partikeltemperaturen und -geschwindigkeiten unter allen Spritzkonditionen für den eingesetzten Drei-Kathoden-Plasmaspritzprozess im Allgemeinen auf einem sehr hohen Niveau sind. Alle Si-Beschichtungen weisen dadurch eine dichte Schichtstruktur und eine geringe Anzahl von Oxideinschlüssen auf, wobei der Auftragwirkungsgrad des Si-Pulvers jedoch begrenzt ist.
Seiten: 26 - 32
Ausgabe 1 (2022) Jahrgang 15 Seite 26
Ausgabe 1 (2022) Jahrgang 15 Seite 27
Ausgabe 1 (2022) Jahrgang 15 Seite 28
Ausgabe 1 (2022) Jahrgang 15 Seite 29
Ausgabe 1 (2022) Jahrgang 15 Seite 30
Ausgabe 1 (2022) Jahrgang 15 Seite 31
Ausgabe 1 (2022) Jahrgang 15 Seite 32

Dieser Artikel ist in der Ausgabe 1 (2022) erschienen.

Ausgabe 1 (2022) Jahrgang 15
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Ausgabe 1 (2022) Jahrgang 15
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