Neue Oxidationsschutzschichtenkonzepte für zukünftige Kraftwerke mit hohem Wirkungsgrad und integrierter CO2-Abtrennung

面向未来发电厂的全新氧化保护层概念，具有高效率和集成二氧化碳分离功能

• 批准号: 42123441
• 负责人: Dr.-Ing. Dmytro Naumenko
• 金额: --
• 依托单位: IEK-2: Werkstoffstruktur und -eigenschaften
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Independent Junior Research Groups
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2012-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/42123441?language=en
• 关键词: Neue; Oxidationsschutzschichtenkonzepte; zuk; nftige; Kraftwerke

Rasch steigende Preise für fossile Brennstoffe sowie die geplante Reduzierung des CO2- Austoßes im Rahmen des Kyoto-Protokolls erfordern deutliche Wirkungsgradsteigerungen für die zukünftige Kraftwerke kombiniert mit der Integration der CO2-Abtrennung in Kraftwerkstechnologien durch Einsatz von Membranen, die Verbrennungsprozesse in reinem Sauerstoff ermöglichen. Für die Gasturbinen, die Umwandlung der chemischen in die elektrische Energie leisten, bedeutet dies viel höhere Betriebstemperaturen sowie viel höhere H2O- und/oder CO2- Abgaskonzentrationen. Unter dieser verstärkten Beanspruchung sind für die herkömmlichen MCrAlY- Korrosionsschutzschichten (M = Ni, Co) Grenzen der Anwendbarkeit gesetzt, bedingt durch schnellere Oxidationsrate, Interdiffusion mit dem Grundwerkstoff sowie bisher nicht untersuchte Einflüsse der höheren CO2/H2O-Partialdrücke auf das Oxidationsverhalten und die Lebensdauer. Beantragt wird ein Projekt für die Entwicklung neuer Zusammensetzungen, Mikrostruktur und Herstellung der MCrAlY-Schichten für die zukünftige Kraftwerkstechnik. Als Ausgangspunkt für diese Entwicklungen werden sowohl fundamentale physikalische und chemische Degradationsmechanismen unter geänderten Betriebsbedingungen erforscht als auch Konzepte aus zahlreichen eigenen Voruntersuchungen ausgearbeitet.

Rasch steigende Preise für 化石 Brennstoffe sowie die geplante Reduzierung des CO2- Austoßes im Rahmen des 京都协议 erfordern deutliche Wirkungsgradsteigerungen für die zukünftige Kraftwerke kombiniert mit der Integration der CO2-Abtrennung in Kraftwerkstechnologien Einsatz von Membranen，die Verbrennungsprozesse in reinem Sauerstoff ermöglichen。 Unter dieser verstärkten Beanspruchung sind für die herkömmlichen MCrAlY- Korrosionsschutzschichten (M = Ni, Co) CO2/H2O-Partialdrücke auf das Oxidationsverhalten und die Lebensdauer。基本的物理和化学降解机制是根据一般情况而定的，并且是在设备中使用的。

项目成果

Effect of oxygen content in NiCoCrAlY bondcoat on the lifetimes of EB-PVD and APS thermal barrier coatings

NiCoCrAlY 粘结层中氧含量对 EB-PVD 和 APS 热障涂层寿命的影响

• DOI: 10.1016/j.surfcoat.2013.01.054
• 发表时间: 2013-04-25
• 期刊: Surface & Coatings Technology
• 影响因子: 5.4
• 作者: P. Song;D. Naumenko;R. Vaßen;L. Singheiser;W. Quadakkers
• 通讯作者: W. Quadakkers