Neue Beschichtungen sollen Turbinen leistungsstärker machen

    3. April 2019, 11:48
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    Christian-Doppler-Gesellschaft richtet ein neues CD-Labor an der TU Wien ein

    Wien – Neuartige Beschichtungen zur Verbesserung von Werkstücken sollen an einem neuen Christian-Doppler-Labor entwickelt werden, das nun an der Technischen Universität (TU) Wien eröffnet wurde. Solche High-Tech-Beschichtungen sollen Performance und Effizienz hochbeanspruchter Komponenten etwa in Turbinen oder Energieanlagen verbessern, teilte die TU mit.

    Bei der Beschichtung von Werkstücken seien bisher oft nur mechanische Eigenschaften wie Härte oder Elastizität im Vordergrund gestanden, etwa für spezielle Bohr- und Fräswerkzeuge, erklärte Helmut Riedl vom Institut für Werkstoffwissenschaften und Werkstofftechnologie der TU Wien. Am neuen "CD-Labor für Oberflächentechnik von hochbeanspruchten Präzisionskomponenten", das Riedl leitet, wollen sich die Wissenschafter mit einer viel breiteren Palette an Materialeigenschaften beschäftigen, die man mit Hilfe maßgeschneiderter Beschichtungen verbessern kann.

    Verschiedenste Materialien im Test

    Im Mittelpunkt des Interesses stehen dabei Beschichtungen für den Turbinenbau. Mit Hilfe speziell zusammengesetzter Schutzschichten sollen sich etwa Effizienz und Umweltbilanz von Anlagen deutlich verbessern lassen. Dabei steht inzwischen eine große Auswahl an Beschichtungsmaterialien zur Verfügung: "Oft werden spezielle Keramiken eingesetzt, aber wir arbeiten auch mit Metallbeschichtungen, wir stellen verschiedenste Boride, Karbide, Oxide oder auch Kombinationen dieser Materialien her", so Riedl.

    Entscheidend dabei ist einerseits, auf atomarer Ebene passende Schnittstellen zwischen dem Grund- und dem Beschichtungsmaterial zu designen, damit sich beide in gewünschter Weise verbinden. Andererseits ist auch die Mikrostruktur der Beschichtung wichtig. "Manchmal kann man auch eine Beschichtung wählen, die chemisch dem Grundmaterial sehr ähnlich ist, aber an der Oberfläche zusätzliche funktionale Elemente enthält", erklärte Riedl.

    Hintergrund

    In den von der Christian-Doppler-Gesellschaft (CDG) für jeweils sieben Jahre genehmigten CD-Laboren kooperieren Wissenschafter mit Unternehmen im Bereich anwendungsorientierte Grundlagenforschung. Das Budget kommt dabei jeweils zur Hälfte von der öffentlichen Hand und den Unternehmenspartnern – das sind im Fall des neuen CD-Labors die Firmen Plansee, Plansee Composite Materials und Oerlikon Surface Solutions. (APA, 3. 4. 2019)

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