Werkstoff-Kolloquium erneut erfolgreich
Das diesjährige Werkstoff-Kolloquium des DLR-Instituts für Werkstoff-Forschung widmete sich den ständig steigenden Anforderungen an die Triebwerke neuer Flugzeuge. Die ACARE-Ziele der Reduktion des CO2- und NOx-Ausstoßes von 50% bzw. 80% und des Lärmpegels um 50% bezogen auf die heutigen Werte können nur über den Einsatz neuer Werkstoffe erreicht werden. Diese müssen leichter, temperaturbeständiger und dabei gleichzeitig schadenstolerant und vorhersagbar sein. In jüngster Zeit sind dabei die keramischen Faserverbundwerkstoffe (CMCs) stark in den Fokus gerückt, insbesondere durch die Demonstration von oxidischen CMCs im Triebwerksauslass (Düse, Mischer, Zentralkörper) sowie von nicht-oxidischen CMCs in der Turbine (Schaufeln und Leitsegmente). Diese Keramiken haben sich durch die Entwicklungen der letzten Jahre von spröden monolithischen Strukturwerkstoffen zu schadenstoleranten und hochtemperaturfesten Faserverbundkeramiken entwickelt und versprechen ein enormes Verbesserungspotenzial bei Wirtschaftlichkeit, Lebensdauer und Gewicht der Triebwerke. In vielen Einsatzszenarien benötigen CMCs zur Erzielung ausreichender Lebensdauern den zusätzlichen Schutz durch Beschichtungen, insbesondere wenn die Bauteile den Verbrennungsgasen direkt ausgesetzt sind.
Das Werkstoff-Kolloquium des DLR befasste sich mit oxidischen und nicht-oxidischen Faserverbundkeramiken im Triebwerk und die dafür notwendigen Schutzschichtsysteme. Gemeinsam mit Vertretern aus Forschung, Industrie und Technik wurde der aktuelle Stand, der wissenschaftliche und technologische Fortschritt sowie die zukünftigen Herausforderungen von Keramik im Triebwerk dieses zukunftsträchtigen Themas diskutiert.