Description: Das Projekt "Innovative multifunktionale Schichtsysteme für hocheffiziente Gasturbinen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK), IEK-1: Werkstoffsynthese und Herstellungsverfahren durchgeführt. Im Rahmen des Projektes soll sowohl für stationäre Gasturbinen als auch für Flugtriebwerke eine Steigerung der Leistung und des Wirkungsgrades bei gleichzeitiger Verringerung der Schadstoffemissionen erreicht werden. Das Ziel ist deshalb die Entwicklung und Einsatzdemonstration von stabilen Wärmedämmschicht (WDS) - Systemen für den Einsatz bei Temperaturen oberhalb 1350 Grad Celsius. Zum Erfolg dieses Vorhabens sollen insbesondere neue Keramikmaterialien auf der Basis von Aluminaten, Perowskit- und Pyrochlorphasen beitragen, die in ihren Hochtemperatureigenschaften das bisher verwendete teilstabilisierte Zirkonoxid übertreffen. Entscheidend ist hierbei, dass innerhalb der Arbeiten der Fokus nicht nur auf die Optimierung einer einzelnen Materialeigenschaft gelegt wird, sondern dass das komplexe Materialverhalten, welches über die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer eines WDS-Systems entscheidet, untersucht und gezielt verbessert wird. Hierbei spielt z. B. die Strukturierung der Grenzfläche eine wichtige Rolle, weshalb neue Materialansätze und Technologien, wie der Siebdruck, untersucht werden sollen. Die Optimierungen des Verbundsystems werden im Rahmen des Projektes durch Prozesssimulationen und statistische Versuchsplanung unterstützt. Es werden innovative Ansätze für genanntes Beschichtungskonzept aufgezeigt, die die vielfältigen Anforderungen an die Beschichtungen in hocheffizienten Hochleistungsturbinen der nächsten Generation erfüllen können. Durch die im Projekt gewonnenen materialwissenschaftliche Erkenntnisse ist die Durchführung weiterführender Vorhaben in der Grundlagen- und angewandten Forschung möglich, so dass das erworbene Wissen über die neuen keramischen Schichten, aber auch die Kenntnisse bezüglich Methodiken und Materialtests sinnvoll genutzt werden können. Die Zusammenarbeit mit der Industrie ermöglicht die Fokussierung der Forschung auf anwendungsrelevante Aufgabenstellungen sowie Bauteil- und Maschinentests mit den neu entwickelten Werkstoffen.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Aluminat ? Keramik ? Jülich ? Verbundwerkstoff ? Werkstoff ? Druckindustrie ? Flugtriebwerk ? Wärmedämmung ? Temperaturentwicklung ? Gasturbine ? Materialprüfung ? Schadstoffemission ? Beschichtung ? Emissionsminderung ? Produktionstechnik ? Temperaturbeständigkeit ? Verfahrenstechnik ? Werkstoffkunde ? Angewandte Wissenschaft ? Klimaforschung ? Bauelement ? Forschungseinrichtung ? Forschungskooperation ? Grenzschicht ? Neuartige Materialien ? Effizienzsteigerung ? Haltbarkeit ? Perowskit ? Pyrochlor ?
Region: Nordrhein-Westfalen
Bounding box: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2009-10-01 - 2013-09-30
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