Neue Ansätze zur Vorhersage der Lebensdauer von plasmagespritzten Wärmedämmschichten durch Simulation von Risswachstum unter Einbindung der Schichtmikrostruktur

  • Metallische Bauteile, die in Gasturbinen hohen Temperaturen ausgesetzt sind, benötigen eine keramische Wärmedämmschicht (WDS). Die gängigste Beschichtungstechnik ist das Plasmaspritzen. Diese führt zu einer niedrigen Wärmeleitfähigkeit und hohen Dehnungstoleranz durch zusammenhängende Rissnetzwerke. Die Modellierung der Versagensmechanismen muss eine detaillierte Beschreibung der Mikrorisse enthalten, da das Versagen der WDS durch die Mikrostruktur kontrolliert wird. Das Ziel der Arbeit ist in zwei Teile unterteilt. Im ersten Teil wurde ein C-Programm entwickelt, welches die Häufigkeitsverteilung für die Länge und die Abstände der Mikrorisse bestimmt. Der zweite Teil enthält die eigentliche FEM Simulation des unterkritischen Risswachstums an der metall-keramischen Grenzfläche, wo auch das Versagen stattfindet.

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Metadaten
Author:Alessandro CasuGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-25734
Referee:Detlev StöverGND, Robert VaßenGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2009/08/06
Date of first Publication:2009/08/06
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau
Date of final exam:2008/08/05
Creating Corporation:Fakultät für Maschinenbau
GND-Keyword:Gasturbine; Metall-Keramik-Verbund; Eigenspannung; Schutzschicht; Zyklische Prüfung
Dewey Decimal Classification:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau
faculties:Fakultät für Maschinenbau
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht