Integrales Optimieren von Verschleißschutzschichten für tribologisch stark beanspruchte Bauteile mit wärmeübertragender Funktion
Thermisch gespritzte Schichten kommen sowohl zur Wärmedämmung als auch zum Einstellen hoher thermischer und elektrischer Leitfähigkeiten an Bauteiloberflächen zum Einsatz. Für Wärmedämmschichten, die üblicher Weise auf ZrO2 oder Al2O3 basieren, liegen umfangreiche Kenntnisse bezüglich der Wärmeleiteigenschaften vor [1-8]. Für derartige Spritzschichten charakteristische
hohe Porositäten sowie hohe Dichten von Mikrorissen und Grenzflächen zwischen den schichtbildenden Spritzpartikeln führen zu wesentlich geringeren Wärmeleitfähigkeiten als bei entsprechenden Sinterkeramiken. Darüber hinaus wurden auch häufig als Haftschichten für die Wärmedämmschichten eingesetzte MCrAlY Schichten bezüglich ihrer thermischen Leitfähigkeit untersucht [9]. Schließlich existieren Aussagen zur Wärmeleitfähigkeit neuartiger kaltgasgespritzter Kupferschichten. Für diese werden 90% der Leitfähigkeit von Kupfer Bulkmaterial angegeben, während HVOF gespritzte Kupferschichten nur 50% erreichen [10- 12]. Hinweise zur angewendeten Messmethode und konkrete Messdaten fehlen allerdings.
Andreas Wank, Bernhard Wielage, Guido Reisel, Thomas Grund, Eduard Friesen, Hanna Pokhmurska
Lehrstuhl für Verbundwerkstoffe, Technische Universität Chemnitz, 09107 Chemnitz
Ulrich Gross, Gerald Barth Institut für Wärmetechnik und Thermodynamik, Technische Universität Bergakademie Freiberg, 09596 Freiberg