Umgebungsstabile Schutzschichten für oxidische Faserverbundwerkstoffe durch chemische Gasphasenabscheidung (CVD): Entwicklung, Herstellung und Prüfung von Environmental Barrier Coatings (EBC)

通过化学气相沉积 (CVD) 为氧化纤维复合材料提供环境稳定的保护层：环境屏障涂层 (EBC) 的开发、生产和测试

• 批准号: 5408133
• 负责人: Professor Dr. Hartmut Schneider
• 金额: --
• 依托单位: Fachbereich 05: Geowissenschaften
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2002-12-31 至 2004-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5408133?language=en
• 关键词: Umgebungsstabile; Schutzschichten; oxidische; Faserverbundwerkstoffe; durch

Das Forschungsvorhaben befasst sich mit der Entwicklung, Herstellung und Charakterisierung von Faserverbundwerkstoffen auf Mullitbasis, die durch umgebungsstabile Schutzschichten (Environmental Barrier Coatings, EBC) für den Einsatz unter den extremen Bedingungen von Gasturbinen und Wiedereintritts-Raumfahrzeugen (hohe Temperaturen, Gasgeschwindigkeiten und Wasserdampf-Partialdrücke) qualifiziert werden. Faserverbundwerkstoffe auf Mullitbasis müssen durch EBC geschützt werden, da sie bei den beschriebenen Bedingungen nicht langzeitstabil sind. Das Institut für Werkstoff-Forschung des DLR in Köln stellt die Faserverbundwerkstoffe her. Die EBC-Beschichtung der Faserverbundwerkstoffe erfolgt am Institut für Oberflächentechnik der TU Braunschweig durch chemische Gasphasenabscheidung (Chemical Vapor Deposition, "CVD"). Für die EBC werden gradierte Mullit/alpha-Al203-Schichten und das Doppelschichtsystem Y-Silikat/Y-Aluminat avisiert. Die Beschichtungsparameter werden speziell für poröse Faserverbundwerkstoffe optimiert und mit Simulationsrechnungen abgesichert. Die EBC-geschützten Faserverbundwerkstoffe werden beim DLR eingehend auf Thermoschock-, Wasserdampfkorrosions- und Alterungsbeständigkeit getestet sowie auf Gasdurchlässigkeit geprüft. Wichtig sind auch Messungen zur Schichthaftung bei thermozyklischer Belastungen. Alle Untersuchungen erfolgen in DLR-Anlagen, die zum Teil für das vorliegende Forschungsvorhaben ausgelegt bzw. modifiziert werden.

该研究首先结合Mullitbasis上的Faserverstenwerkstoffen的Entwicklung、Herstellung和Charakterisierung，通过环境屏障涂层（EBC）对极端的Gasturbinen和Wiedereintritts-Raumfahrzeugen（高温、Gasgeschwindigkeiten和Wasserdampf-Partialdrücke）进行优化，使其符合韦尔登。在Mullitbasis上的紧固件必须通过EBC进行韦尔登，但它们在Bedingungen上的位置并不稳定。Das Institut für Werkstoff-Forschung des DLR in Köln stellt die Faserverstoffe her. Die EBC-Beschichtung der Faserverstoffe erfolgt am Institut für Oberflächentechnik der TU布伦瑞克durch chemische Gasphasenabscheidung（“CVD”）.对于EBC韦尔登/α-Al 203-Schichten和Doppelschichtsystem Y-Silikat/Y-Aluminat avisiert。Die Beschichtungsparameter韦尔登speziell für poröse Faserverstroffe optimiert und mit Simulationsrechnungen abgesichert.德国航天中心对EBC-geschützten紧固件韦尔登进行了热震、水阻尼和交变测试。Wichtig sind auch Messungen zur Schichthaftung bei thermozyklischer Belastungen.所有在DLR-Anlagen中的Untersuchungen erfolgen，die zum Teil für das vorliegende Forschungsvorhaben ausgelegt bzw。修改韦尔登。