Ein neuartiges Oxidationsschutzschicht-System für Mo-Legierungen durch Kombination von pack cementation und polymerabgeleiteter Keramik

Projektleiter: Prof. Dr. Tetiana Loskutova
Finanzierung: DFG, zwei Jahre im Walter-Benjamin-Programm
Zusammenarbeit: Prof. Manja Krüger, Prof. Michael Scheffler, beide OVGU

Der vorliegende Antrag zielt auf die Erzeugung einer neuartigen Schutzschicht auf Molybdän-basierten Legierungen ab, die durch die Kombination verschiedener Beschichtungsverfahren erzielt wird. Dazu zählen die chemisch-thermische Behandlung unter Anwendung von Aktivierungsmitteln, die die Übertragung von Beschichtungselementen auf das Metallsubstrat gewährleisten (Packzementierung), sowie eine Beschichtung auf Basis von partikelgefüllten präkeramischen Polymeren. Die Kombination beider Beschichtungsverfahren zielt darauf ab, die Bildung unterschiedlicher, zum Teil in Form von Gradienten aufgebauter Oxidationsschutzschichten zu generieren. Diese Schichten sollen aufgrund ihres hohen chemischen Widerstands einen besseren Schutz bieten als jede einzelne, nach beiden Verfahren aufgebaute mehrschichtige Beschichtung. Gemäß Arbeitshypothese führt die Kombination der Prozesse zu einer signifikanten Reduzierung von Anzahl und Größe der Poren in der Beschichtung, was wiederum die Sauerstoffdiffusion wirksam blockiert. Es wird darüber hinaus davon ausgegangen, dass durch Kombination beider Methoden und/oder die Anwesenheit von Aktivierungsmitteln eine größere Dicke der Zwischenschichten erzielt werden kann. Im Falle der erfolgreichen Umsetzung dieser Kombination ist mit einem signifikant höheren Oxidationsschutz zu rechnen, als bisherigen bekannt.