DE102008007870A1

DE102008007870A1 - Wärmedämmschichtsystem sowie Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE102008007870A1
Application number: DE200810007870
Authority: DE
Inventors: Alexandra Dr. Stuke; Holger Kassner; Robert Prof. Dr. Vaßen; Detlev Prof. Dr. Stöver; José-Luis Dr. Marqués-Lopez
Original assignee: Forschungszentrum Juelich GmbH
Current assignee: Forschungszentrum Juelich GmbH
Priority date: 2008-02-06
Filing date: 2008-02-06
Publication date: 2009-08-13
Also published as: US20110244216A1; EP2242866A1; WO2009097834A1

Abstract

Die Erfindung offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Schichtsystems auf einem Bauteil, bei dem auf das Bauteil wenigstens eine Schicht mit Hilfe des atmosphärischen Plasmaspritzens (APS) sowie wenigstens eine weitere Schicht mit Hilfe des Suspensions-Plasmaspritzens (SPS) abgeschieden werden. Vorteilhaft werden insbesondere die Schichten in der Reihenfolge APS + SPS oder APS + SPS + APS oder auch APS + SPS + Erosionsschicht abgeschieden. Diese so aufgebrachten Schichtenfolgen weisen regelmäßig den Effekt auf, dass eine erste poröse Schicht sowie eine darauf angeordnete zweite poröse Schicht vorliegt, wobei die Porosität der zweiten Schicht größer als die der ersten Schicht ist und wobei die Reflektivität größer als die der ersten Schicht ist. Die erhöhe Reflektivität der Schicht, insbesondere im sichtbaren (VIS) und im nahen infraroten (NIR) Wellenlängenbereich, bewirkt vorteilhaft eine geringere thermische Belastung des Substratwerkstoffes, da nur ein geringerer Anteil an thermischer Strahlung durch die keramische Wärmedämmschicht dringt und somit auch nur zu einer geringen Aufheizung des Substrates (Bauteils) führt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schichtsystem, insbesondere für die Anwendung als Wärmedämmschicht sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Schichtsystems.
Stand der Technik
Keramische Wärmedämmschichten werden effektiv in Gasturbinen eingesetzt, wo sie vor allem aufgrund ihrer strukturellen Stabilität und damit Zuverlässigkeit der Wärmedämmschicht unter den typischen Einsatzbedingungen der Gasturbinen über mehr als 25.000 Betriebsstunden problemlos arbeiten. Ein vorzeitiges Versagen der Wärmedämmschicht würde zur Überhitzung des Grundwerkstoffs (des zu schützenden Bauteils) und möglicherweise zu einem Turbinenschaden führen. Den dadurch verursachten Betriebsausfall- und die Instandsetzungskosten können erheblich sein und den technologischen Nutzen der Wärmedämmschicht unter Umständen aufheben.
Zur Effizienzsteigerung von Gasturbinen ist eine Erhöhung der Turbinen-Eintrittstemperatur von ca. 1230°C auf ca. 1350°C notwendig. Erreicht werden kann dieses Ziel unter Einsatz von keramischen Wärmedämmschichten neben der Verwendung verbesserter Grundwerkstoffe und effektiver Kühlungsmethoden. Dabei kann durch die thermisch isolierende Wirkung der keramischen Wärmedämmschicht unter Beibehaltung gleicher Kühlungsbedingungen je nach Dicke der Wärmedämmschicht die zulässige Oberflächentemperatur um einige 100 K gesteigert werden. Die größere thermische Belastung führt aber häufig zu einer verkürzten Lebensdauer des Wärmeschichtsystems.
Die thermische Isolationswirkung der eingesetzten Wärmedämmschichten beruht in der Regel auf der Ausbildung eines Temperaturgradienten über die schlecht Wärme leitende Wärmedämmschicht. Charakteristische Größen sind dabei der über die Wärmedämmschicht fließende Wärmestrom und die Temperatur des von der Wärmedämmschicht geschützten Bauteils.
In der Praxis werden die Effizienzsteigerung und die Erhöhung der Bauteil-Zuverlässigkeit durch eine Vergrößerung der Dicke der Wärmedämmschicht und durch eine Reduktion der Wärmeleitfähigkeit der Materialien der Wärmedämmschicht zu erreichen versucht. Nachdem die maximale Schichtdicke der Wärmedämmschicht aber durch die mit der Dicke zunehmende Gefahr des vorzeitigen Versagens der Wärmedämmschicht aufgrund von Abplatzungen und durch prozess-technologische Gründe begrenzt ist, ist dieser Weg nur beschränkt gangbar.
Eine erhebliche Reduzierung der Wärmeleitfähigkeit von Wärmedämmschichten kann jedoch durch Verwendung von Keramikmaterialien mit einer entsprechend kleinen intrinsischen Wärmeleitfähigkeit zuverlässig erreicht werden. Standardmäßig werden Wärmedämmschichten in Form von Duplexstrukturen verwendet. Hierbei besteht die erste Lage aus einer metallischen Schicht, welche die Aufgabe hat, das darunter liegende Substrat (Bauteil) vor Korrosion und Oxidation zu schützen. Ebenso dient diese Schicht in der Regel als Haftvermittlerschicht für die eigentliche Wärmedämmschicht, als zweite Schicht der Duplexstruktur. Diese zweite Schicht, welche die eigentliche Funktion der Wärmedämmung übernimmt, ist häufig eine keramische Schicht. Diese bestehen typischerweise aus Yttrium-stabilisiertem Zirkoniumoxid (YSZ) oder anderen Oxidkeramiken. Neuere Wärmedämmschichtsysteme weisen zum Teil auch mehrlagige Schichtsysteme aus verschiedenen Keramiken auf.
Mit Ziel der Herstellung dünner funktionaler Schichten sind auf dem Gebiet des Plasmaspritzens in den letzten Jahren verschiedene Verfahrensvarianten entwickelt worden. Sie unterscheiden sich vor allem durch die Umgebungsbedingungen, beispielsweise in Atmosphäre oder im Vakuum. Sie wurden zum Teil für bestimmte Anwendungen oder besondere Spritzwerkstoffe entwickelt. Neben den etablierten Verfahren zur Herstellung von Wärmedämmschichten, wie PVD (Physical Vapour Deposition, physikalische Gasphasenabscheidung) sowie verschiedenen thermischen Spritzprozessen APS (Atmospherical Plasma Spray, atmosphärisches Plasmaspritzen), VPS (Vakuum Plasma Spray, Vakuum Plasamspritzen) und HVOF (High Velocity Oxygen Fuel, High Valueed Oxigen Flaming, Hochgeschwindigkeitsflammspritzen), bieten sich für die Herstellung auch CVD (Chemical Vapour Deposition, chemische Gasphasenabscheidung) und CVI (Chemical Vapour Infiltration, chemische Gasphaseninfiltration) an. Schichten, die mit Hilfe des atmosphärischen Plasmaspritzens (APS) hergestellt werden, benötigen hierfür regelmäßig Pulver, die fließfähig sind.
Eine der neueren Entwicklungen ist das Suspensionsplasmaspritzen (SPS), bei dem eine Suspension mit kleinen Partikeln radial in den Plasmabogen eingeleitet wird. Es hat sich gezeigt, dass durch Verwendung von Partikeln, die 1 bis 3 Größenordnungen kleiner als die sind, die in der herkömmlichen APS verwendet werden, bei der SPS signifikant dünnere Beschichtungen (< 50 μm) erreicht werden. Die Einleitung der Suspension in den Lichtbogen erfolgt dabei über eine Zerstäuberdüse mit einem unter Druck gesetzten Gas, z. B. Druckluft, Stickstoff oder Argon. Es ist aber auch möglich, die Suspension direkt über einen geeigneten Injektor in den Plasmafreistrahl einzubringen. Die Suspension wird dabei in feinste Tröpfchen zerstäubt. Durch die Plasmaentladung kommt es schlagartig zur Verdunstung der Suspensionslösung und die kleinen festen Partikel werden in teilweise oder ganz geschmolzene Tropfen zusammengeballt, beschleunigt und prallen auf das Substrat, um dort eine Schicht auszubilden. Das Suspensionsplasmaspritzen kann für Beschichtungen sowohl aus keramischen, als auch aus metallischen Materialien eingesetzt werden, wobei jeweils sehr feine, dichte sphärische Partikel eingesetzt werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die maximal erreichbare Isolationswirkung von Wärmedämmschichten durch die Wärmeleitfähigkeit des Materials der Wärmedämmschicht und durch die Schichtdicke bestimmt wird. Unter der Isolationswirkung von Wärmedämmschichten wird hierbei der Temperaturabfall über der Wärmedämmschicht verstanden. Die Schichtdicke ist aufgrund zu erfüllender mechanischer Eigenschaften begrenzt und kann nicht beliebig groß gemacht werden. Diese beiden Parameter stellen eine prinzipielle Barriere für alle Wärmedämmschicht-Systeme dar.
Aufgabe und Lösung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wärmedämmschichtsystem zur Verfügung zu stellen, welches auch bei hoher thermischer Belastung eine vergleichsweise oder sogar verbesserte mechanische Stabilität und damit Lebensdauer aufweist, als nach dem Stand der Technik bekannt ist.
Ferner ist es die Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Wärmedämmschichtsystems bereit zu stellen.
Die Aufgaben der Erfindung werden gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmedämmschichtsystems gemäß Hauptanspruch sowie ein Wärmedämmschichtsystem gemäß Nebenanspruch. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sowie des Systems ergeben sich aus den jeweils rückbezogenen Ansprüchen.
Gegenstand der Erfindung
Im Rahmen der Erfindung wurde gefunden, dass sich durch die prozessbedingten Einschränkungen beim Einsatz des APS Verfahrens zur Herstellung einer Wärmedämmschicht im Hinblick auf das zu verwendete Pulver bezüglich der Partikelgröße der Oxidkeramiken, auch Einschränkungen bezüglich der Mikrostruktur und den daraus resultierenden physikalischen Eigenschaften, wie beispielsweise die Wärmeleitfähigkeit oder optischen Eigenschaften (Transmission, Absorption, Reflektion), ergeben. Es wurde festgestellt, dass das standardmäßig verwendete Material YSZ, wie auch viele andere Oxidkeramiken, eine hohe Transparenz im nahinfraroten Wellenlängenbereich aufweisen. Hierdurch kommt es nachteilig zu einer starken thermischen Belastung des Substratwerkstoffes, da die thermische Strahlung durch die keramische Wärmedämmschicht dringt und somit zu einer Aufheizung des Substrates (Bauteils) führt. Zudem ist die einstellbare Porosität einer durch APS hergestellten Schicht nach oben limitiert, wodurch die Wärmeleitung nur bis zu einem gewissen Maß reduziert werden kann.
Grundlage der Erfindung ist die Kombination der Verfahren APS und SPS bei der Herstellung eines Wärmedämmschichtsystems, um Schichten mit unterschiedlichen Mikrostrukturen und Eigenschaften zu erzeugen. Hierdurch können Wärmedämmschichten mit definierten, mechanischen und physikalischen Eigenschaften, insbesondere bezüglich der Wärmeleitfähigkeit, der Transparenz, der Absorption oder der Reflektion generiert werden, welche so nicht durch das bislang übliche, jeweilig einlagige System, erreicht werden können. Das erfindungsgemäße Wärmedämmschichtsystem umfasst also wenigstens eine Schicht, die mit Hilfe des SPS, als auch wenigstens eine weitere Schicht, die mit Hilfe des APS hergestellt wurde.
Der Suspensions-Plasmaspritzprozeß (SPS) ermöglicht die direkte Verarbeitung von Nanopartikeln. Prozessbedingt und bedingt durch die deutlich verringerte Partikelgröße können Schichten erzeugt werden, welche andere Mikrostrukturen sowie verbesserte physikalische und optische Eigenschaften besitzen. So ermöglicht der SPS-Prozess die Herstellung einer Schicht mit einer im Verhältnis zum APS deutlich höheren Porosität und Mikrorissdichte. Hierdurch wird zum einen die Streuung der thermischen Strahlung gesteigert, wodurch optische Eigenschaften, wie die Reflektivität, auch im nahen infraroten Wellenlängenbereich verbessert werden können. Zum anderen kommt es infolge der gesteigerten Porosität zu einer reduzierten Wärmeleitfähigkeit. Beides hat zur Folge, dass die thermische Belastung des Substratwerkstoffes durch Wärmestrahlung und Wärmeleitung deutlich reduziert wird. Allerdings zeigen hoch poröse, dicke SPS Schichten eine niedrigere mechanische Stabilität als vergleichbar dicke herkömmliche APS Schichten. Dies kann zu einer eingeschränkten Anwendbarkeit bei hochbelasteten Bauteilen, einer verringerten Lebensdauer sowie einer reduzierten Erosionsstabilität des WDS Systems führen. Zudem sind die Kosten für eine SPS Schicht infolge geringerer Prozesswirkungsgrade und erhöhten Materialkosten deutlich teurer als vergleichbare APS Schichten.
Durch die Verwendung von APS und SPS Schichten im Schichtsystem können die jeweiligen Nachteile der Einzelsysteme ausgeglichen werden. So kann die APS Schicht insbesondere als mechanisch und erosiv stabile Schicht und die SPS Schicht insbesondere zur Verbesserung der Reflektivität und Reduzierung der Wärmeleitfähigkeit eingesetzt werden. Durch die Kombination beider Prozesse in einem Mehrlagensystem können die Vorteile der einzelnen Schichten optimal verbunden werden und somit Anwendungen ermöglicht werden, welche von den Einzelschichtsystemen nicht erfüllt werden können.
Die besonders vorteilhafte Wirkung der erfindungsgemäßen Wärmedämmschicht liegt in der Erhöhung der Reflektivität und Reduzierung der Wärmeleitfähigkeit der keramischen Deckschicht.
Als für dieses Wärmedämmschichtsystem geeignete Materialien können grundsätzlich Oxidkeramiken, wie Varianten von stabilisiertem ZrO₂ (z. B. teilstabilisiertes YSZ, vollstabilisiertes YSZ), Aluminiumoxid, Aluminate (z. B Granate), Pyrochlore sowie Perowskite, verwendet werden.
Der Übergang zwischen den einzelnen Schichtsystemen kann beispielsweise sowohl separat, als auch graduell erfolgen.
Die vorteilhaften Effekte der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Schichtsystems sind nicht zwingend von den einzelnen Schichtdicken abhängig.
Bei gleicher Schichtdicke haben die Doppellagen mit einer SPS-Schicht im oberen Bereich regelmäßig eine höhere Reflektivität als eine reine APS-Schicht.
Die Schichtdicken haben aber einen Einfluss auf die Reflektivität, d. h. je dicker die Schicht, desto mehr Volumen ist vorhanden, welches das Licht reflektieren kann. Jedoch ist davon auszugehen, dass ab einer bestimmten Schichtdicke eine Sättigung erreicht wird.
Liste der in dieser Anmeldung verwendeten Abkürzungen:

PVD

Physical Vapour Deposition, physikalische Gasphasenabscheidung

APS

Atmospherical Plasma Spray, atmosphärisches Plasmaspritzen

VPS

Vakuum Plasma Spray, Vakuum Plasmaspritzen

HVOF

High Velocity Oxygen Fuel, High Valued Oxygen Flaming, Hochgeschwindigkeitsflammspritzen

CVD

Chemical Vapour Deposition, chemische Gasphasenabscheidung

CVI

Chemical Vapour Infiltration, chemische Gasphaseninfiltration

YSZ

voll- oder teilstabilisiertes Zirkoniumoxid

ZrO2

Zirkoniumdioxid

Spezieller Beschreibungsteil
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele sowie Figuren näher erläutert. Dabei zeigen die
1: schematische Wärmedämmschichtsysteme

a) Doppellagensystem mit hoher Reflektivität und Porosität an der Oberfläche
b) Doppellagensystem mit Erosionsschicht
c) Dreilagensystem mit hoher Reflektivität und Porosität.

2: Abhängigkeit der Reflexion in % gegen den Wellenlängenbereich 0,3 bis 2,5 μm für eine erfindungsgemäße Wärmedämmschicht und eine herkömmliche Wärmedämmschicht (nur APS).
3: Abhängigkeit der Reflexion in % gegen den Wellenlängenbereich 0,3 bis 2,5 μm für eine erfindungsgemäße Wärmedämmschicht mit Erosionsschutzschicht und eine herkömmliche Wärmedämmschicht (nur APS).
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung, die Lebensdauer von Wärmedämmschichtsystemen durch Reduzierung der thermischen Belastung aufgrund von Wärmestrahlung und Wärmeleitung des metallischen Substrates zu erhöhen, erfolgt erfindungsgemäß durch eine Erhöhung der Reflektivität und Reduzierung der Wärmeleitfähigkeit der keramischen Deckschicht.
Die 1 zeigt schematisch den Aufbau erfindungsgemäßer Wärmedämmschichtsysteme aus einer Kombination aus wenigstens einer Schicht, die über einen APS-Prozeß hergestellt wurde (APS-Schicht), und wenigstens einer weiteren Schicht, die über ein SPS-Prozeß hergestellt wurde (SPS-Schicht). Dargestellt ist der Aufbau von unten nach oben, wie er sich auf einem Bauteil (nicht dargestellt) zur Oberfläche hin ergeben würde.
Ausführungsbeispiel für Aufbau a)
Die für das SPS-Verfahren eingesetzte Suspension umfasst 5YSZ-Pulver in Ethanol, wobei die mittlere Partikelgröße des 5YSZ-Pulvers in der Suspension bei d₅₀ = 40 nm lag. Der Feststoffanteil des Pulvers in der Suspension lag bei 10 Gew.-% (Beispiel 1) und 20 Gew.-% (Beispiel 2). Der Suspensionsdruck betrug 2 bar und wurde mit einem Luftdruck von 0,5 bar betrieben.
In Beispiel 1 wurde die Schichtdicke der SPS-Schicht zwischen 60 und 150 μm variiert. Die thermische Leitfähigkeit dieser Schicht betrug nur 0,58 W/mK, wobei die Schicht eine Porosität von ca. 29% aufwies.
Beim APS-Prozess wurde ein sprühgetrocknetes YSZ-Pulver der Firma Sulzer Metco (Wohlen, Schweiz) mit einer mittleren Korngrößen von d₅₀ = 44 μm verspritzt. Das Pulver zeichnet sich durch sphärische und überwiegend hohe Partikel aus. Der Spritzabstand betrug 150 mm. Die Leistung des Brenners (Triplex II) lag bei 57 kW. Er fand auch Einsatz beim SPS-Prozess. Die APS-Schicht zeigt demgegenüber lediglich eine Porosität von 9% und weist eine thermische Leitfähigkeit von ca. 1,1 W/mK auf.
Die Gesamtschichtdicke der vorgenannten Doppellagen betrug ca. 330 bis 360 μm, die der zu Vergleichszwecken hergestellten APS-Schicht ca. 380 mm.
Ausführungsbeispiel für Aufbau b)
Herstellung der Doppellage APS- + SPS-Schicht wie bei Aufbau a). Hier wurde ähnlich dem Aufbau a) eine Schichtdicke von ca. 170 μm für die SPS-Schicht eingestellt. Die thermische Leitfähigkeit dieser Schicht betrug 0,76 W/mK, wobei diese Schicht nur eine Porosität von ca. 20% aufwies.
Zusätzlich wurde jedoch noch eine Erosionsschicht mit Hilfe des APS-Prozesses auf die SPS-Schicht aufgebracht.
Die Gesamtschichtdicke des vorgenannten Dreilagensystems betrug ca. 340 μm, ebenso wie die der zu Vergleichszwecken hergestellten APS-Schicht.
2 zeigt den Verlauf der Reflexion in % über die Wellenlänge für eine herkömmliche APS-Schicht und zwei erfindungsgemäß ausgestalteten Doppelschichten aus jeweils APS + SPS-Schicht, wobei sich diese in der unterschiedlichen Schichtdicke der SPS-Schicht unterscheiden. Es wird deutlich, dass durch die zusätzlich aufgebrachte SPS-Schicht die Reflexion über den gesamten untersuchten Wellenlängenbereich von 0,3 bis 2,5 μm um wenigstens 2,5% für die 60 μm dicke SPS-Schicht und um wenigstens 5% für die 150 μm dicke SPS-Schicht zunimmt.
In 3 werden eine herkömmliche APS-Schicht und eine erfindungsgemäße Ausgestaltung als Dreilagen-Schichtsystem gegenübergestellt. Auch hier zeigt das erfindungsgemäße Schichtsystem eine deutliche Verbesserung der Reflexion über den untersuchten Wellenlängenbereich. Die Verbesserung tritt insbesondere bei Wellenlängen oberhalb von 0,5 μm auf und erreicht mindestes eine Steigerung in der Reflexion von 5%-Punkten.
Durch die gesteigerte Streuung der Strahlung innerhalb der SPS-Schicht erhöht sich die Reflektivität des gesamten Schichtsystems. Insbesondere die Rückstreuung ist für die SPS-Schichten deutlich höher als für reine APS-Schichten. Dies wirkt sich somit auch vorteilhaft auf das Dreifachlagensystem aus, bei dem die oberste Schicht eine APS-Schicht ist.
In den 4a bis 4c werden Aufnahmen der erfindungsgemäßen Schichtsysteme dargestellt. Die Mikrostrukturen im Querschliff der zwei Doppellagen sind in den 4a und 4b dargestellt. Die Schichtdicke der SPS-Lage beträgt 60 bzw. 150 μm und für die APS- Schicht 270 bzw. 200 μm. Die SPS-Schicht ist von deutlich feineren Poren durchsetzt und es sind Risse erkennbar, die insbesondere vertikal die Schicht durchlaufen. Innerhalb der APS-Schicht sind deutlich gröbere Poren vertreten.
Die Mikrostruktur im Querschliff des Dreilagensystems ist in 4c dargestellt. Sie SPS-Schicht kennzeichnet sich durch eine hohe Porosität, insbesondere feinere Poren, und durch ein intensives Rissnetzwerk aus. Besonders treten die vertikalen Risse hervor. Die Schichtdicken betragen 30 μm für die Erosionsschicht, 170 μm für die SPS-Schicht und ca. 160 μm für die untere APS-Schicht.
Die erhöhte Reflektivität der Schicht, insbesondere im Sichtbaren (VIS) und im Nahen Infraroten (NIR) Wellenlängenbereich, bewirkt vorteilhaft eine geringere thermische Belastung des Substratwerkstoffes, da auf Grund der höheren Reflektivität nur ein geringerer Anteil an thermischer Strahlung durch die keramische Wärmedämmschicht dringt und somit auch nur zu einer geringeren Aufheizung des Substrates (Bauteils) führt.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Schichtsystems auf einem Bauteil mit den Schritten, dass auf das Bauteil wenigstens eine Schicht mit Hilfe des atmosphärischen Plasmaspritzens (APS) sowie wenigstens eine weitere Schicht mit Hilfe des Suspensions-Plasmaspritzens (SPS) abgeschieden werden.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine weitere APS-Schicht abgeschieden wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, bei dem auf dem Bauteil zunächst eine APS-Schicht und anschließend eine SPS-Schicht aufgebracht werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem auf dem Bauteil zunächst eine APS-Schicht, darauf einen SPS-Schicht und darauf eine weitere APS-Schicht aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem wenigstens eine Schicht als gradierte Schicht aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem als Material für die Schicht eine Oxidkeramik eingesetzt wird.
Verfahren nach vorhergehendem Anspruch, bei dem teil- oder vollstabilisiertes Zirkoniumoxid, Aluminiumoxid, ein Aluminate, ein Pyrochlor oder ein Perowskit als Material für die Schicht eingesetzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 7, bei dem für wenigstens eine APS- und eine SPS-Schicht identisches Material eingesetzt wird.
Schichtsystem auf einem Bauteil umfassend eine erste, poröse Schicht sowie eine darauf angeordnete, zweite poröse Schicht, wobei die Porosität der zweiten Schicht größer als die der ersten Schicht ist, und wobei die Reflektivität größer als die der ersten Schicht ist.
Schichtsystem nach Anspruch 9, bei dem die Reflektivität im Sichtbaren (VIS) und im Nahen Infraroten (NIR) Wellenlängenbereich größer als die der ersten Schicht ist.