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Y2SiO5 environmental barrier coatings for niobium silicide based materials

Lange, Annika und Braun, Reinhold und Mechnich, Peter und Büttner, Claudia und Schulz, Uwe und Portebois, Leo und Mathieu, Stephane und Vilasi, Michel und Drawin, Stefan (2014) Y2SiO5 environmental barrier coatings for niobium silicide based materials. Microscopy of Oxidation 9, 14.04.2014 - 16.04.2014, Nottingham, Groß-Britannien.

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Kurzfassung

The oxidation behaviour of Nb-silicide-based alloys, considered as potential ultra-high temperature material for gas-turbine engine applications, can be improved by chromia-silica forming coatings with M7Si6 structure. To stabilise the protective oxide scales against water vapour corrosion in combustion atmospheres, environmental barrier coatings (EBCs) of yttrium silicate were deposited on an FeB-modified M7Si6-based bond coat using magnetron sputtering. The 15-20 µm thick ceramic top coats with an approximate chemical composition of 25Y-13Si-62O (at.%) were dense and amorphous after deposition. They were annealed in vacuum to get a crystalline structure with the predominant phase Y2SiO5. Samples with this EBC system were tested in rapidly flowing water vapour at temperatures between 1100°C and 1300°C for up to 16 h. At 1100°C and 1200°C, significantly reduced mass gains were determined for samples with yttrium silicate top coat in comparison to those only coated with FeB-containing layers. The EBC partially transformed into the Y2Si2O7 phase and exhibited micro-porosity. At 1300°C, the yttrium silicate layer decomposed forming yttrium oxides.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/89359/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Poster)
Titel:Y2SiO5 environmental barrier coatings for niobium silicide based materials
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Lange, Annikaannika.lange (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Braun, Reinholdreinhold.braun (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mechnich, Peterpeter.mechnich (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4689-8197NICHT SPEZIFIZIERT
Büttner, ClaudiaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schulz, Uweuwe.schulz (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-0362-8103NICHT SPEZIFIZIERT
Portebois, LeoInstitut Jean Lamour, NancyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mathieu, StephaneInstitut Jean Lamour, NancyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Vilasi, MichelInstitut Jean Lamour, NancyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Drawin, StefanONERANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2014
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Niobium silicide, M7Si6-based bond coat, yttrium silicate, environmental barrier coating, magnetron sputtering, water vapour corrosion
Veranstaltungstitel:Microscopy of Oxidation 9
Veranstaltungsort:Nottingham, Groß-Britannien
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:14.04.2014 - 16.04.2014
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 - Turbinentechnologien (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Werkstoff-Forschung > Hochtemperatur-und Funktionsschutzschichten
Hinterlegt von: Lange, Annika
Hinterlegt am:15 Sep 2014 09:05
Letzte Änderung:27 Mär 2024 15:06

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