Beziehung x² = k_p t, nach der das Quadrat der Dicke der Oxidschicht proportional zur Zeit zunimmt. Sie gilt, wenn die Diffusion von Ionen durch eine dichte Oxidschicht die Wachstumsgeschwindigkeit bestimmt.
Japanische Bezeichnung: 酸化の放物線則
„Parabolisches Zeitgesetz“ kommt in 1 Übungsfrage aus 1 Thema vor, darunter Hochtemperaturwerkstoffe und Kriechen.
Fachgebiet: Hochtemperaturwerkstoffe und Kriechen
Lösung: B. ca. 6,0 µm
Nach dem parabolischen Zeitgesetz ist die Dicke proportional zur Wurzel aus der Zeit, also x = 2,0 × √(900/100) = 2,0 × 3 = 6,0 µm. Je dicker die Schicht wird, desto länger ist der Weg, den Ionen und Elektronen durch sie zurücklegen müssen, und desto langsamer wächst sie; daraus ergibt sich diese Form (Theorie von Wagner). Ca. 18 µm ist mit dem linearen Zeitgesetz berechnet, bei dem die Dicke proportional zur Zeit ist; es tritt auf, wenn die Schicht porös oder gerissen und daher nicht schützend ist oder wenn eine Reaktion an einer Grenzfläche die Geschwindigkeit bestimmt. Ca. 4,2 µm ist mit dem kubischen Zeitgesetz berechnet, bei dem die Dicke proportional zur dritten Wurzel aus der Zeit ist. Je kleiner die parabolische Geschwindigkeitskonstante k_p einer Schicht, desto besser schützt sie; das dient als Richtwert bei der Legierungsauswahl.
Nach dem parabolischen Zeitgesetz ist die Dicke proportional zur Wurzel aus der Zeit, also x = 2,0 × √(900/100) = 2,0 × 3 = 6,0 µm.
Bei der Oxidation einer Legierung an Luft bei hoher Tempera…Diffusionskriechen Larson-Miller-Parameter Nickelbasis-Superlegierung Pilling-Bedworth-Verhältnis Potenzgesetz-Kriechen Verformungsmechanismuskarte Wärmedämmschicht