Oxidationsverhalten von polymerabgeleiteten keramischen Nanokompositen

Petry, Nils‐Christian (2024)
Oxidationsverhalten von polymerabgeleiteten keramischen Nanokompositen.
Technische Universität Darmstadt
doi: 10.26083/tuprints-00026631
Dissertation, Erstveröffentlichung, Verlagsversion

URL / URN: https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/26631

Kurzbeschreibung (Abstract)

In dieser Arbeit wurde das Oxidationsverhalten von polymerabgeleiteten keramischen Nanokompositen (PDC-NCs) im Hinblick auf potenzielle Hochtemperaturanwendungen untersucht. Ziel war es den Einfluss der chemischen Zusammensetzung und der daraus resultierenden Mikrostruktur der PDC-NCs auf das Hochtemperaturoxidationsverhalten zu analysieren. Die Arbeit gliedert sich in drei Abschnitte, wobei im ersten Abschnitt (Hf,Ta)C/SiC-Nanokomposite bei 1200 °C bzw. 1400 °C für bis zu 100 h in synthetischer Luft ausgelagert wurden. Im zweiten Abschnitt wird das Oxidationsverhalten einer SiAlOC-Beschichtung und deren Einfluss auf das Korrosionsverhalten von Chromsubstraten bei Auslagerungstemperaturen von 950 °C und 1050 °C untersucht. Der letzte Abschnitt beinhaltet die Untersuchung von ZrB₂/Si(Zr,B)CN-Proben bei 1300 °C, wobei die PDC-NC Si(Zr,B)CN als Sinteradditiv verwendet wurde. In allen drei Abschnitten konnte der Zusammenhang zwischen der chemischen Zusammensetzung und der Mikrostruktur der PDC-NCs und dem resultierenden Oxidationsverhalten aufgeklärt werden. Insgesamt liefert die Arbeit wichtige Erkenntnisse im Hinblick auf die Anwendung von PDC-NCs im Hochtemperaturbereich, wobei mögliche Anwendungsfelder als Hochtemperatur-Schutzschichten und Sinteradditive für Ultra-Hochtemperatur-Keramiken aufgezeigt werden.

Typ des Eintrags:

Dissertation

Erschienen:

2024

Autor(en):

Petry, Nils‐Christian

Art des Eintrags:

Erstveröffentlichung

Titel:

Oxidationsverhalten von polymerabgeleiteten keramischen Nanokompositen

Sprache:

Deutsch

Referenten:

Albert, Prof. Dr. Barbara ; Lepple, Prof. Dr. Maren

Publikationsjahr:

12 März 2024

Ort:

Darmstadt

Kollation:

viii, 174 Seiten

Datum der mündlichen Prüfung:

15 Januar 2024

DOI:

10.26083/tuprints-00026631

URL / URN:

https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/26631

Kurzbeschreibung (Abstract):

Alternatives oder übersetztes Abstract:

Alternatives Abstract

Sprache

In this work, the oxidation behavior of polymer-derived ceramic nanocomposites (PDC-NCs) was investigated with regard to potential high-temperature applications. The aim was to analyze the influence of the chemical composition and the resulting microstructure of the PDC-NCs on the high-temperature oxidation behavior. The work is divided into three sections. In the first section, (Hf,Ta)C/SiC nanocomposites were exposed to synthetic air for up to 100 h at 1200 °C and 1400 °C, respectively. In the second section, the oxidation behavior of a SiAlOC coating and its influence on the corrosion behavior of chromium substrates at exposure temperatures of 950 °C and 1050 °C was investigated. The last section includes the investigation of ZrB₂/Si(Zr,B)CN samples at 1300 °C using the PDC-NC Si(Zr,B)CN as a sintering aid. In all three sections, the relationship between the chemical composition and the microstructure of the PDC-NCs and the resulting oxidation behavior could be elucidated. Overall, this work provides important insights with regard to the application of PDC-NCs in the high-temperature field, highlighting possible applications as protective high-temperature coatings and sintering aid for ultra-high temperature ceramics.

Englisch

Status:

Verlagsversion

URN:

urn:nbn:de:tuda-tuprints-266311

Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC):

500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie

Fachbereich(e)/-gebiet(e):

07 Fachbereich Chemie
07 Fachbereich Chemie > Eduard Zintl-Institut > Fachgebiet Anorganische Chemie
07 Fachbereich Chemie > Eduard Zintl-Institut

Hinterlegungsdatum:

12 Mär 2024 08:04

Letzte Änderung: