Oberflächenbehandlungen für Superlegierungskomponenten

Thermischer Schutz

TBC wirkt als Isolationsschicht und verringert die Wärme, die das Superlegierungsteil erreicht. Dadurch bleibt die strukturelle Integrität der Legierung selbst bei Temperaturen bis zu 1.200 °C (2.192 °F) erhalten. In der Luft- und Raumfahrt ist TBC z. B. für Turbinenschaufeln, Brennkammern und Nachbrenner entscheidend und ermöglicht den sicheren Betrieb bei erhöhten Temperaturen.

Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit

Hochtemperaturumgebungen führen häufig zu Oxidation und Korrosion, was Superlegierungen schwächt. TBC bildet eine Schutzbarriere, die den Kontakt mit korrosiven Gasen und Oxidation minimiert und so die Lebensdauer der Komponenten verlängert.

Reduzierte thermische Ermüdung

Wiederholte Aufheiz- und Abkühlzyklen können thermische Ermüdung verursachen und zu Rissen in der Superlegierung führen. TBC reduziert die vom Grundwerkstoff erlebten Temperaturschwankungen und senkt damit die Wahrscheinlichkeit thermischer Ermüdung.

Höhere Effizienz

TBC ermöglicht höhere Betriebstemperaturen in Motoren und Turbinen und verbessert so die Effizienz, z. B. in Strahltriebwerken und Kraftwerksturbinen. Der Betrieb bei höheren Temperaturen steigert die Gesamtleistung und den Kraftstoffwirkungsgrad.

Verlängerte Lebensdauer

Durch den Schutz des Superlegierungsteils vor extremer Hitze und Korrosion verlängert TBC die Einsatzdauer von Komponenten erheblich, reduziert den Bedarf an häufigen Ersatzteilen und senkt die Wartungskosten.