Bonn 2000 – wissenschaftliches Programm

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K: Kurzzeitphysik

K 1: Kurzzeitdynamik

K 1.2: Vortrag

Montag, 3. April 2000, 15:15–15:30, HS XIV

Charakterisierung von metallischen Schutzschichten mit einer dynamischen Methode — •Kurt Baumung¹, Gennady I. Kanel² und Georg Müller¹ — ¹Forschungszentrum Karlsruhe — ²High Energy Density Research Center, Moskau

Zur Erhöhung der Standzeit werden die Schaufeln von Gasturbinen mit Schutzschichten versehen. Ein mögliches Qualitätsmerkmal ist die Zugfestigkeit innerhalb der Schicht sowie ihre Haftfestigkeit auf dem Substrat. Zur Messung dieser Grössen wird ausgenutzt, dass sich bei der Reflexion einer Stosswelle an einer freien Oberfläche Zugspannungen aufbauen, die zum Reissen des Materials fuhren. Die Entfernung des Risses von der Oberfläche hängt von der Dauer und der Amplitude der Stosswelle ab. Wir erzeugen mit einem gepulsten Protonenstrahl ( 50 ns, 0,1 TW/cm²) eine Stosswelle, deren Amplitude entsprechend dem glockenförmigen Strahlprofil variiert. Dies führt zum Versagen in verschiedenen Tiefen der Schicht und in der Grenzfläche zum Substrat. Zugfestigkeit und Versagensort werden aus dem Signal eines räumlich auflösenden Laser-Doppler-Velozimeters abgeleitet.