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Acquisition Techniques for Synchrotron XRay Strain Measurements in Tubular TBC Specimens for Thermal Gradient Mechanical Testing

Knipe, Kevin und Manero, Albert und Siddiqui, Sanna und Scott, Steve und Raghavan, Seetha und Meid, Carla und Schneider, Janine und Bartsch, Marion und Almer, Jonathan und Okasinski, John (2013) Acquisition Techniques for Synchrotron XRay Strain Measurements in Tubular TBC Specimens for Thermal Gradient Mechanical Testing. 37th International Conference and Expo on Advanced Ceramics and Composites, 2013-01-27 - 2013-02-01, Daytona, FL, USA.

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Kurzfassung

This research aims to develop techniques to accurately obtain in-situ strain measurements of thermal barrier coating systems (TBCs) applied to tubular specimens. EB-PVD coated tubular samples with internal cooling were designed to achieve realistic temperature drops over the TBC coatings. Effects of the circular cross-section on the x-ray diffraction (XRD) strain measurements in the various layers, including the thermally grown oxide (TGO), are investigated using a high energy synchrotron operating at 86 keV. Multiple approaches for beam penetration, including both tangential and normal to the layers, along with variations in collection parameters are compared for their ability to attain high-resolution XRD rings of the internal layers. To account for the measurement through the layers, results from the acquisition techniques are analyzed to isolate the diffraction rings of the various materials. The techniques are compared to experiments aligning the x-ray beam parallel to the in-plane direction of flat specimens, providing insight for the compensation of the non-symmetrical material composition in the diffraction volume. Results are used to summarize the various techniques for obtaining depth-resolved strains through multi-layered coating systems. The outcomes will pave the way towards goals in achieving realistic in-situ testing of these coatings.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/83593/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Acquisition Techniques for Synchrotron XRay Strain Measurements in Tubular TBC Specimens for Thermal Gradient Mechanical Testing
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Knipe, KevinUniversity of Central Florida, Orlando, FL, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Manero, AlbertUniversity of Central Florida, Orlando, FL, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Siddiqui, SannaUniversity of Central Florida, Orlando, FL, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Scott, SteveUniversity of Central Florida, Orlando, FL, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Raghavan, SeethaUniversity of Central Florida, Orlando, FL, USANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Meid, CarlaDLR WF (ENM)NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schneider, JanineDLR WF (WMP)NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bartsch, Marionmarion.bartsch (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Almer, JonathanAdvanced Photon Source, Argonne National Laboratory, Argonne, IllinoisNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Okasinski, JohnAdvanced Photon Source, Argonne National Laboratory, Argonne, IllinoisNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:28 Januar 2013
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Thermal Barrier Coating, thermal mechanical fatigue, in situ strain measurement, X-ray diffraction, synchrotron radiation
Veranstaltungstitel:37th International Conference and Expo on Advanced Ceramics and Composites
Veranstaltungsort:Daytona, FL, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:27 Januar 2013
Veranstaltungsende:1 Februar 2013
Veranstalter :American Ceramic Society
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Antriebe (alt)
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L ER - Antriebsforschung
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:29 Aug 2013 11:12
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:49

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