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Local strain response of a TBC system under thermal mechanical loading by in-situ synchrotron X-ray Diffraction

Bartsch, Marion und Wischek, Janine und Meid, Carla und Knipe, Kevin und Manero, Albert und Sofronsky, Stephen und Raghavan, Seetha und Lacdao, Claudine und Karlsson, Anette M. und Okasinski, John und Almer, Jonathan (2016) Local strain response of a TBC system under thermal mechanical loading by in-situ synchrotron X-ray Diffraction. HELSMAC - Helmholtz Symposium on Materials and Coatings for High Temperatures, 2016-04-07 - 2016-04-08, Cambridge, Großbritannien.

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Offizielle URL: http://www.ccg.msm.cam.ac.uk/initiatives/helsmac/talk-no-10-by-marion-bartsch/view

Kurzfassung

For stress analyses and lifetime assessments of TBC-systems, it is necessary to know the mechanical properties of each constituent, depending on the temperature and stress state. For determining comprehensive temperature- and stress-dependent mechanical properties of the thin layers of an EB-PVD coating, local strains were measured by means of high energy X-ray diffraction. Tubular coated specimens were loaded with systematically varying thermal and mechanical loads, while recording the strains in situ. Test parameters were surface temperature, applied mechanical load, and heat flux through the specimens’ wall, the latter controlled by internal cooling of the tubular specimen. The topcoat surface was heated by infrared radiation up to 1000°C. For capturing ageing effects associated with microstructural evolution, e.g. due to sintering or oxidation, a pre-aged specimen was investigated besides such in as-coated condition. Exemplary results of the investigations are residual strain data for the constituents as a function of temperature, gradients of elastic top coat properties across the coating thickness due to gradients in microstructure parameters such as porosity and column spacing, and data on creep behavior of the thermally grown oxide between bond coat and top coat.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/108684/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Local strain response of a TBC system under thermal mechanical loading by in-situ synchrotron X-ray Diffraction
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Bartsch, Marionmarion.bartsch (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3952-2928NICHT SPEZIFIZIERT
Wischek, Janinejanine.wischek (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Meid, Carlacarla.meid (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Knipe, Kevinuniversity of central florida, orlando, fl, usaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Manero, Albertuniversity of central florida, orlando, fl, usaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Sofronsky, Stephenuniversity of central florida, orlando, fl, usaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Raghavan, Seethauniversity of central florida, orlando, fl, usaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Lacdao, Claudinecleveland state university, ohio, usaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Karlsson, Anette M.cleveland state university, ohio, usaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Okasinski, Johnadvanced photon source, argonne national laboratory, argonne, illinoisNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Almer, Jonathanadvanced photon source, argonne national laboratory, argonne, illinoisNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:7 April 2016
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Thermal Barrier Coating, TMF, in situ X-ray diffraction
Veranstaltungstitel:HELSMAC - Helmholtz Symposium on Materials and Coatings for High Temperatures
Veranstaltungsort:Cambridge, Großbritannien
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:7 April 2016
Veranstaltungsende:8 April 2016
Veranstalter :Helmholtz-Gemeinschaft und Gordon Laboratory, Cambridge University
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Antriebssysteme
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L ER - Engine Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Virtuelles Triebwerk und Validierungsmethoden (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Werkstoff-Forschung > Experimentelle und numerische Methoden
Hinterlegt von: Bartsch, Dr.-Ing. Marion
Hinterlegt am:01 Dez 2016 08:53
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:13

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