Žárový proces přípravy a vysokoteplotní strukturní stabilita nanokrystalických termálních bariér
Cíle projektu
Navrhovaný projekt je zaměřen na studium plazmové depozice, strukturní stability a mechanických vlastností nových amorfních a nanokrystalických ZrO2-Al2O3-SiO2 eutektických keramických a kompozitních ZrO2-Y2O3 + ZrO2-Al2O3-SiO2 systémů povrchových úpravpro vysokoteplotní aplikace. Budou navrženy parametry plazmové depozice pro přípravu těchto povlakových systémů na vazebný povlak CoNiCrAlY a substrát slitiny Inconel 713LC, a dále parametry následného tepelného zpracování pro tvorbu amorfní nebo nanokrystalické struktury ve splatech plazmatem nanášených keramických povlaků. Na základě experimentálních zkoušek (tepelná expozice, vysokoteplotní nízkocyklová únava, biaxiální únava ohyb-krut) a výsledků analytických metod (optická a elektronová mikroskopie, mikrostrukturní a fázová analýza, topografická měření a měření mikrotvrdosti) bude studována strukturní stabilita a mechanické vlastnosti navržených systémů, které budou porovnány s charakteristikami konvenčních ZrO2-Y2O3 povlaků.
Klíčová slova
thermalsprayingthermalbarriercoatingsoxidationthermomechanicaltestingmultiaxialfatigue
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 15 (SGA02012GA-ST)
Hlavní účastníci
—
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
P107-12-1922
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Thermal Spray Processing and High Temperature Structural Stability of Nanocrystalline Thermal Barrier Coatings
Anotace anglicky
The proposed project is focused on plasma spraying deposition, structural stability and mechanical properties of novel amorphous and nanocrystalline ZrO2-Al2O3-SiO2 eutectic ceramic and composite ZrO2-Y2O3 + ZrO2-Al2O3-SiO2 coating systems designed for high temperature applications. Parameteres of plasma deposition of these coatings on CoNiCrAlY bond coat and Inconel 713LC nickel-based substrate and parameters of subsequent heat treatment will be chosen to facilitate formation of amorphous or nanocrystalline structures within the splats of plasma sprayed ceramic coatings. Based on the experimental work (thermal exposure, high temperature isothermal low cycle fatigue, biaxial bending-torsion fatigue) and on results of analytical methods (optical and electron microscopy, microstructure and phase analysis, topographical measurements and microhardness), structural stability and mechanical properties of these novel coating systems will be assessed and compared with characteristics of conventional plasma sprayed ZrO2-Y2O3 coatings.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
JK - Koroze a povrchové úpravy materiálu
CEP - vedlejší obor
JH - Keramika, žáruvzdorné materiály a skla
CEP - další vedlejší obor
JJ - Ostatní materiály
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)20502 - Paper and wood
20503 - Textiles; including synthetic dyes, colours, fibres (nanoscale materials to be 2.10; biomaterials to be 2.9)
20504 - Ceramics
20506 - Coating and films
21001 - Nano-materials (production and properties)
21002 - Nano-processes (applications on nano-scale); (biomaterials to be 2.9)
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Příprava a studium vlastností tepelných bariér byly hlavní cíle projektu. Byly nalezeny podmínky pro přípravu souvislých povlaků s rovnoměrnou tloušťkou a nízkou porozitou a studována jejich strukturní stabilita a mechanické vlastnosti do teploty 1200C.?
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2012
Ukončení řešení
31. 12. 2014
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
3. 6. 2014
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP15-GA0-GA-U/01:1
Datum dodání záznamu
22. 5. 2015
Finance
Celkové uznané náklady
9 652 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
9 652 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Uznané náklady
9 652 tis. Kč
Statní podpora
9 652 tis. Kč
0%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
JK - Koroze a povrchové úpravy materiálu
Doba řešení
01. 01. 2012 - 31. 12. 2014