Untersuchung von Phasen und Mikrostrukturen neuartiger ternärer Keramikbeschichtungen mit Hilfe von Synchrotron-CT und Diffraktion
Die Gulhfi AG ist ein internationaler Innovationsführer in der Oberflächentechnik und bietet Auftragsentwicklung, Prototyping-Service und spezifische Pulverwerkstoffe und Beschichtungssysteme für solche thermischen Spritzanlagen an. Gulhfi ist spezialisiert auf thermische Spritzbeschichtungen, insbesondere für die Bereiche Medizin, Energie, Luft- und Raumfahrt, Automobil und allgemeine Industrie wie die Druckindustrie. Die Kerntechnologie von Gulhfi ist die Erbringung von Ingenieurdienstleistungen für Kunden. Diese Dienstleistungen umfassen die Entwicklung von Beschichtungen, die Entwicklung neuer Materialien in Bezug auf Pulver und Beschichtungseigenschaften, die Realisierung von Produktprototypen, die Programmierung von Robotern für thermische Spritzanlagen und die Implementierung von Produktionslinien beim Kunden.
Um die Eigenschaften binärer keramischer Beschichtungen weiter zu verbessern, ist für Gulhfi eine neue Generation keramischer Beschichtungen von Interesse, die auf der Kombination dreier einzelner Oxide basieren. Die Multi-Metalloxid-Beschichtungen können den binären Keramikbeschichtungen zusätzliche Eigenschaften verleihen und so eine neue Generation hochwirksamer Beschichtungen schaffen, die Verschleiß, Kavitation und Reibung sowie idealerweise die Temperaturwechselbeständigkeit verbessern, insbesondere wenn hohe Temperaturen erforderlich sind.
Die angewandte Materialanalytik von ANAXAM mit Hilfe der Synchrotrondiffraktion hilft, die in den Beschichtungen vorhandenen Phasen nach dem Sprühvorgang zu verstehen. Die Synchrotron-CT wird zur Charakterisierung der 3-D-Mikrostrukturen der Beschichtungen, wie z. B. Poren, Risse und eventuell vorhandene Delaminationen, eingesetzt. Indem wir die oben genannten Untersuchungen auch mit der Elektronenmikroskopie kombinierten, konnten wir sie in ein grundlegendes "Know-how-Warum"-Wissen verpacken, das Gulhfi für den nächsten Schritt in Richtung Entwicklung und Anwendung von Multimetalloxid-Schichten übertragen kann.
Für dieses Kundenprojekt nutzte ANAXAM die Strahllinien TOMCAT und MS am Paul Scherrer Institut.