Doktorarbeit: Herstellung und Eigenschaften von Schutzschichtsystemen auf einkristallinen Superlegierungen

Die geplanten Untersuchungen werden im Rahmen der zweiten Bewilligungsperiode des SFB/TR 103: Vom Atom zur Turbinenschaufel – wissenschaftliche Grundlagen für eine neue Generation einkristalliner Superlegierungen durchgeführt.

Es sollen zum einen spezielle Oxidationsschutzschichten für neuartige Co-Basis-Legierungen entwickelt werden. Außerdem wird der Einfluss des Substratmaterials auf komplette Wärmedämmschichtsysteme untersucht. Neben dem in der ersten Förderperiode eingesetzten Vakuum-Plasmaspritzen (VPS) soll auch das neue thermische Spritzverfahren Kaltgasspritzen (Cold Gas Spraying - CGS) betrachtet werden. Dieses Verfahren ermöglicht die Herstellung von Schichten mit Druckeigenspannungen. Diese lassen einen positiven Einfluss auf das zu untersuchende Ermüdungsverhalten erwarten.
Im Rahmen der Arbeiten soll deshalb auch die Regenerierung von beschichteten Superlegierungen untersucht werden. Speziell mit dem Kaltgasspritzen sollen beschädigte Bauteile und Proben aus Ni-basierten Superlegierungen repariert werden, wobei als Referenzverfahren das Vakuumplasmaspritzen eingesetzt wird. Ziel ist dabei, Schichten mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften zu erhalten. Dabei wird auch untersucht, ob durch eine geeignete Wärmebehandlung Mikrostruktur bzw. Eigenschaften verbessert werden können.
Durchstrahlungselektronenmikroskopische und mikromechanische Untersuchungen im Bereich Superlegierung/Schutzschichtsystem gemeinsam mit den Projektpartnern unterstützen die Schichtentwicklung.

Weitere Informationen

Unternehmen

Helmholtz Gemeinschaft

Bereich/Abteilung

IEK-1 - Werkstoffsynthese und Herstellungsverfahren

Abschlussart

Dissertation

Ansprechpartner/in

Name: Herr Prof. Dr. Robert Vaßen

Branche

Forschung und Entwicklung

Anforderungen

Sie haben ein Studium in Maschinenbau, Physik, Werkstoffwissenschaften oder in einem verwandtem Fach an einer Universität oder Technischen Hochschule absolviert und zeichnen sich durch experimentelles Geschick und eine analytische Arbeitsweise.

Zusatzinformationen

Forschungszentrum Jülich GmbH
Kennziffer: D165/2015

Das Forschungszentrum Jülich möchte mehr Mitarbeiterinnen in diesem Bereich beschäftigen. Wir sind daher an der Bewerbung von Frauen besonders interessiert. Bewerbungen schwerbehinderter Menschen sind uns willkommen.