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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Multi-scale research on nano-twinned thermal barrier coatings with high strength and toughness

Projektbeschreibung

Neue keramische Werkstoffe mit winzigen Strukturen bieten eine stärkere Alternative

Wärmedämmschichten schützen wichtige Komponenten in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt und der Energiebranche vor extremer Hitze und Korrosion. Sie weisen jedoch Schwierigkeiten auf, Festigkeit und Zähigkeit bei hohen Temperaturen in Einklang zu bringen. Ziel des über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts TWINCER ist die Entwicklung fortgeschrittener Wärmedämmschichten unter Verwendung innovativer Keramiken mit nanoskaligen Zwillingen ab. Das Team wird neuartige keramische TYaO4-Werkstoffe mit hierarchischen Strukturen herstellen, ihre mechanischen Eigenschaften bei Temperaturen von bis zu 2 000 K testen und Simulationsmodelle erstellen, um ihr makroskopisches Verhalten vorherzusagen. Durch die Kombination von Experimenten, Simulationen und Theorie verknüpft TWINCER Werkstoffkunde, Mechanik und Berechnung und fördert gleichzeitig die Zusammenarbeit zwischen Europa und China im Bereich der Technologie zur Wärmedämmung.

Ziel

Thermal barrier coatings (TBCs) have been widely used to protect the substrate of hot components against the hot and corrosive environment, which have extensive applications in power sectors, aerospace engineering and chemical industrials. They are, however, facing the paradox of conflicting competition between the strength and toughness, especially under high temperature. Aiming to develop high temperature TBCs with simultaneously improved strength and toughness, this project proposes an innovative strategy of engineering nano-twinned ceramics and examines their mechanical properties under high temperature with improved mechanistic understanding, which include: i) developing novel nano-twinned TYaO4 ceramic materials via hierarchical structures; ii) examining the mechanical properties of formed TBC materials via a unique high temperature nano-indentation system up to 2000 K; 3) establishing a multi-scale simulation framework to predict the macroscopic mechanical properties; and iv) developing a twin boundary affected hardening and crack growth model to reveal the influence of nanoscale structures. Four work programs are proposed ranging from experiments, simulations to theories to realize such an ambitious plan, intervened with a careful balanced training program, dissemination and management skill development. Properly implemented, the project shall reveal for the first time the effect of hierarchical nanoscale structures on the improved mechanical properties of TYaO4 ceramics up to 2000 K, which are much needed for the development of next generations of TBCs. The project exhibits strong interdisciplinary coupling among materials science and engineering, solid mechanics, and multiscale computation engineering. Not only bearing with significant scientific potentials, the mutual benefits from this program will booster the career of the researcher significantly and promote long term knowledge exchange and collaboration between Europe and China.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.

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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2022-PF-01

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

TECHNISCHE UNIVERSITAET MUENCHEN
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 189 687,36
Adresse
Arcisstrasse 21
80333 Muenchen
Deutschland

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Region
Bayern Oberbayern München, Kreisfreie Stadt
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

Keine Daten
Mein Booklet 0 0