Bauteil und Verfahren zur EntSchichtung eines Bauteils Die Erfindung betrifft ein Bauteil umfassend einen Grundkör ^¬ per aus einem Grundmaterial und einer zu entfernenden Be- schichtung sowie ein Verfahren zur EntSchichtung eines solchen Bauteils. Hochtemperaturbeständige Bauteile eines Kraftwerks, z.B. die Schaufel weisen im Allgemeinen einen Grundkörper aus einer Kobaltbasis- oder Nickelbasis-Superlegierung auf. Auf dieses Grundmaterial wird eine Haftvermittlerschicht der Art MCrAlY aufgebracht. Dabei bezeichnet M beispielsweise eine Kombina- tion der Metalle Nickel und Kobalt. Cr steht für Chrom und AI für Aluminium sowie Y für Yttrium. Auf diese Haftvermittlerschicht kann eine keramische Schicht (TBC-Schicht ) aus

Zirkonoxid aufgebracht werden. Die Bauteile von Gasturbinen unterliegen während des Betriebs einem Verschleiß oder können auf sonstige Art und Weise beschädigt werden, was zu einer Beschädigung der TBC Schicht und der Haftvermittlerschicht führt. Zur Wiederaufbereitung der Bauteile ist es in der Regel erforderlich, die Beschichtung vollständig zu entfernen. Das Entfernen bzw. Abtragen von Beschichtungen bezeichnet man auch als Entschichten . Durch eine anschließende Neubeschich- tung kann ein weiterer Lebenszyklus der Turbinenschaufeln ermöglicht werden, weswegen sich ein großes Interesse an einer wirksamen EntSchichtung ergibt. Bei der EntSchichtung von Turbinenschaufeln müssen beispielsweise die verbrauchten Beschichtungen, wie MCrAlY- Beschichtungen als auch thermische Schutzschichten entfernt werden . Ein solches Verfahren zur EntSchichtung von Bauteilen ist in der EP 1 314 797 A2 beschrieben. Hierbei handelt es sich um ein chemisches Entschichtungsverfahren . Das zu entschichtende Bauteil wird in eine Lösung mit Salzsäure und einem den An- griff des Basismaterials des Bauteils verringernden Inhibitor eingetaucht. Das durch die Salzsäure gebildete

Entschichtungsbad führt die Auflösung der Beschichtung herbei .

Bei den Entschichtungsverfahren unterscheidet man solche, bei denen die EntSchichtung auf mechanischem Wege, chemischem Wege oder elektrochemischem Wege erfolgt. Die elektrochemische EntSchichtung beruht auf dem Prinzip der Elektrolyse.

Bei der EntSchichtung wird beispielsweise die TBC-Schicht abrasiv mit AI ₂ O ₃ als Strahlmittel abgestrahlt. Anschließend wird das MCrAlY durch Säure entfernt. Verbleibende Reste wer ^¬ den dann mechanisch entfernt. Dies sind jedoch langwierige Arbeitsprozesse, die mit Zeit und Kosten verbunden sind.

Die erste Aufgabe der Erfindung ist die Angabe eines be ^¬ schichteten Bauteils, bei welchem eine einfache Ablösung der Beschichtung möglich ist. Die zweite Aufgabe der Erfindung ist die Angabe eines Verfahrens zur EntSchichtung eines sol ^¬ chen Bauteils.

Die erste Aufgabe wird gelöst durch die Angabe eines Bauteil umfassend einen Grundkörper aus einem Grundmaterial und einer zu entfernenden Beschichtung, wobei zwischen dem Grundmaterial und der zu entfernenden Beschichtung eine Zwischenschicht vorgesehen ist, die Zwischenschicht eine volumenvergrößernde Zwischenschicht ist, welche durch Aktivieren eines Impulses ausdehnbar ist, so dass dadurch eine Ablösung der zu entfer- nenden Beschichtung bewerkstelligbar ist.

Die zweite Aufgabe wird gelöst durch die Angabe eines Verfah ^¬ ren zur EntSchichtung eines Bauteils mit einer, wie oben beschriebenen Zwischenschicht, wobei die Zwischenschicht als eine volumenvergrößernde Schicht ausgestaltet wird, welche sich bei Aktivieren eines Impulses ausdehnt, wodurch ein Ab ^¬ lösen der zu entfernenden Beschichtung bewirkt wird. Damit wird erfindungsgemäß eine Zwischenschicht zwischen Grundmaterial und zu entfernender Beschichtung, z.B. MCrAlY eingebracht. Die Zwischenschicht ist dabei als eine volumen ^¬ vergrößernde Zwischenschicht ausgestaltet, welche durch Akti- vieren des Impulses ausdehnbar ist. Die volumenvergrößernde Zwischenschicht wird, wie oben beschrieben, zwischen Grundma ^¬ terial und zu entfernender Beschichtung, z.B. MCrAlY, eingebracht. Nach der Betriebsbeanspruchung wird bei der Wiederaufbereitung des Bauteils die Zwischenschicht durch einen Im- puls z.B. elektrischer und/oder chemischer und/oder elektrochemischer Natur aktiviert, was zur Ausdehnung der Zwischenschicht führt und wodurch somit die Ablösung der gesamten zu entfernenden Beschichtung erreicht wird. Nach der Betriebsbeanspruchung wird bei der Wiederaufbereitung des Bauteils die Zwischenschicht durch einen Impuls ak ^¬ tiviert, was zur Ablösung der zu entfernenden Beschichtung führt. Durch das erfindungsgemäße Verfahren und das erfin ^¬ dungsgemäße Bauteil wird eine deutliche Reduktion der Durch- laufzeiten bei der EntSchichtung bewirkt. So dauert beispielsweise die EntSchichtung im Stand der Technik bis zu 16 Tage. Bei der erfindungsgemäßen EntSchichtung wird hingegen lediglich ein Tag benötigt. Zudem sind das erfindungsgemäße Verfahren und das erfindungs ^¬ gemäße Bauteil umweltverträglicher, da keine aggressiven Säuren nebst Entsorgung notwendig sind. Beim Entschichten des Stands der Technik verbleiben Beschichtungsreste im Strahlgut und in der Säure, welche anschließend entsorgt werden müssen. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem erfindungsgemäßen Bauteil verblieben nur noch reine Beschichtungsreste zur Ent ^¬ sorgung. Zudem unterbleibt mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und dem erfindungsgemäßen Bauteil der Grundmaterialangriff durch aggressive Säuren, wie z.B. beim

Entschichtungsverfahren im Stand der Technik. Bevorzugt ist der Impuls ein elektrischer und/oder chemischer und/oder elektrochemischer Impuls. Natürlich sind auch elektromagnetische Impulse oder andere möglich. Bevorzugt ist die Zwischenschicht über das Anlegen einer elektrischen Spannung an das Bauteil aktivierbar. Dies kann beispielsweise eine Induktionsspannung sein. Ist das Bauteil eine Schaufel, so kann z.B. ein Hochfrequenzfeld zwischen Schaufelfuß und Schaufelspitze erzeugt werden.

Bevorzugt ist das Bauteil in eine Elektrolytlösung eingebet ^¬ tet. Die Zwischenschicht wird dann über das Anlegen einer Spannung, beispielsweise einer Induktionsspannung aktiviert. Dabei kann die Elektrolytlösung geeignet ausgewählt werden.

Bevorzugt umfasst die volumenvergrößernde Zwischenschicht Na- noröhrchen. Diese eignen sich besonders gut bei Hochtempera ^¬ turbauteilen . Bevorzugt ist eine vollständige Ablösung der zu entfernenden Beschichtung bewerkstelligbar. Bislang verbleiben Beschich- tungsrückstände, welche mit aufwendigen Nacharbeiten entfernt werden müssen. Durch die Erfindung wird eine vollständige Ablösung der gesamten Schicht möglich. Dadurch wird die

EntSchichtung wesentlich beschleunigt.

Bevorzugt umfasst die zu entfernende Beschichtung zumindest eine Haftvermittlerschicht, insbesondere aus MCrAlY. Auch kann die zu entfernende Beschichtung zumindest eine Wärme- dämmschicht, insbesondere eine keramische Wärmedämmschicht umfassen. Dies ist vor allem bei Gasturbinenschaufel oder an ^¬ deren Bauteilen, die sehr hohen Temperaturen ausgesetzt sind, von Vorteil. Bevorzugt umfasst das Grundmaterial ein Basismaterial und ei ^¬ ne Schicht. Die Zwischenschicht ist in diesem Fall auf der Schicht angeordnet. Natürlich können auch mehrere Schichten auf dem Basismaterial aufgetragen sein. Bevorzugt ist das Bauteil eine Turbinenschaufel.

Weitere Merkmale, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren. Darin zeigen schematisch :

FIG 1 schematisch einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen

Bauteils,

FIG 2 schematisch das Verfahren anhand einer Schaufel.

FIG 1 zeigt einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Bau ^¬ teils. Diese zeigt einen Grundkörper, welcher aus einem

Grundmaterial 1 besteht. Selbstverständlich kann dieses

Grundmaterial auch ein mit einer oder mehreren Schichten beschichtetes Basismaterial sein. Auf diesem Grundmaterial 1 wird nun eine Zwischenschicht 2 aufgebracht. Auf der Zwi ^¬ schenschicht 2 sind hier beispielsweise eine Haftvermittler- schicht 3, z.B. aus MCrAlY und eine Wärmedämmschicht 4 aufge ^¬ bracht. Selbstverständlich kann auch nur eine Wärmedämmschicht 4 ohne Haftvermittlerschicht 3 aufgebracht sein, oder eine Haftvermittlerschicht 3 ohne Wärmedämmschicht 4. Werden betriebsbeanspruchte Bauteile wiederaufbereitet, ist die alte Beschichtung 5 (hier: Haftvermittlerschicht 3 + Wärmedämmschicht 4) zu entfernen.

Erfindungsgemäß ist nun die Zwischenschicht 2 zwischen Grund ^¬ material 1 und der zu entfernenden Beschichtung 5, d.h. hier der Wärmedämmschicht 4 und der Haftvermittlerschicht 3 aufge ^¬ bracht. Nach der Betriebsbeanspruchung wird bei der Wiederaufbereitung die Zwischenschicht 2 durch einen Impuls chemischer und/oder elektrischer und/oder elektrochemischer Natur aktiviert, was zur Ablösung der gesamten zu entfernenden Be- Schichtung 5 führt. Die zu entfernende Beschichtung 5 wird quasi vollständig „abgesprengt". Die Zwischenschicht 2 ist als eine volumenvergrößernde Zwi ^¬ schenschicht 2 ausgestaltet. Diese kann z.B. Nanoröhrchen um ^¬ fassen. Nach der Betriebsbeanspruchung wird bei der Wiederaufbereitung die volumenvergrößernde Zwischenschicht 2 durch einen Impuls chemischer und/oder elektrischer und/oder elektrochemischer Natur aktiviert, was zur Ausdehnung der volumenvergrößernden Zwischenschicht 2 führt und wodurch somit die Ablösung der gesamten zu entfernenden Beschichtung 5 erreicht wird .

Die Aktivierung der Zwischenschicht 2 erfolgt über Anlegen einer elektrischen Spannung. Ist das Bauteil eine Schaufel so kann z.B. ein Hochfrequenzfeld zwischen Schaufelfuß und Schaufelspitze erzeugt werden.

Auch kann das Bauteil, hier eine Schaufel, in eine Elektro ^¬ lytlösung 6 einbetten werden, wie in FIG 2 gezeigt. Durch Anlegen einer elektrischen Induktionsspannung 7 wird die Zwischenschicht 2 aktiviert (FIG 2) . Dies führt zu einer voll- ständigen Ablösung der gesamten zu entfernenden Beschichtung 5. Ist die Zwischenschicht 2 als eine volumenvergrößernde Zwischenschicht 2 ausgestaltet, dehnt sie sich dadurch aus, dass die zu entfernende Beschichtung 5 vollständig abgelöst wird .

Durch die Erfindung ergibt sich eine deutliche Reduktion der Durchlaufzeiten bei der EntSchichtung. Dies spart Zeit und Kosten. Zudem ist das Bauteil mit dem erfindungsgemäßen Verfahren umweltverträglicher, da keine aggressiven Säuren sowie deren Entsorgung notwendig sind.

Auch treten keine Beschichtungsrückstände auf, welche im Stand der Technik mit aufwendigen Nacharbeiten zu entfernen sind. Erfindungsgemäß wird hingegen eine vollständige Ablö- sung der gesamten Beschichtung 5 ermöglicht. Auch wird das

Grundmaterial 1 nicht durch aggressive Säuren beschädigt oder angegriffen. Dadurch ist eine erneute Beschichtung der Bauteile problemlos möglich. Im Stand der Technik verbleiben die Beschichtungsreste sowohl im Strahlgut (bei abrasiver Entfernung) als auch in der Säure. Diese müssen anschließend mit entsorgt werden. Durch die Erfindung sind nur noch Beschichtungsreste vorhanden, welche entsorgt werden müssen.