Sonderforschungsbereich 871/3, Transferprojekt T17: Erhöhung der Lebensdauer der Outer Air Seal Beschichtung in der Hochdruckturbine durch die Entwicklung einer neuen Haftvermittlerschicht und deren Applikation durch Thermisches Spritzen

Projekt: Transfer

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Details

Beschreibung

Ziel dieses Transferprojektes ist es, die Lebensdauer der Outer-Air-Seal-Beschichtung der Hochdruckturbine zu erhöhen. Die Outer-Air-Seal-Beschichtung (Einlaufschicht, Abradable coating) dient zur Spaltmaßkontrolle zwischen dem Gehäuse und den Turbinenschaufeln, um den Wirkungsgrad der Turbine zu erhöhen. Die Einlaufschicht der Hochdruckturbine besteht aus einer keramischen Wärmedämmschicht (in der Regel mit Yttriumoxid stabilisiertes Zirkondioxid), die durch atmosphärische Plasmaspritzen innen auf das Turbinengehäuse aufgebracht wird. Aufgrund der stark unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten der Keramik und des Turbinengehäuses wird zwischen der keramischen Deckschicht und dem Gehäuse eine thermisch gespritzte metallische Haftvermittlerschicht eingesetzt. Als Haftvermittlerschichten kommen MCrAlY, NiCr oder aber auch das von MTU entwickelte MTU-Plus Schichtsystem zum Einsatz. Während des Betriebes bildet sich an der Grenzschicht Haftvermittler/Keramik eine dünne Aluminiumoxidschicht aus (TGO, thermally growing oxide), die der Anbindung der Keramik an das Gehäuse entgegenwirkt, sodass zu Abplatzungen kommt. Zum einen werden neue Reparaturstrategien entwickelt und erforscht, zum anderen gängige Haftvermittlerschichten verbessert, bzw. neue Schichtsysteme entwickelt.

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StatusLaufend
Beginn/Ende1 Jan. 202331 Dez. 2024

!!Funding

Mittelherkunft

Förderprogramm/-linie

Etablierte Forschungsschwerpunkte der LUH