Potentialunterstützte Herstellung von Verbundwerkstoffen und deren Charakterisierung

复合材料的潜在支持生产及其表征

基本信息

批准号：
5211938
负责人：
Professor Dr. Eberhard Müller
金额：
--
依托单位：
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2000
资助国家：
德国
起止时间：
1999-12-31 至 2004-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5211938?language=en
关键词：
Potentialunterst tzte Herstellung von Verbundwerkstoffen

项目摘要

Obwohl die Verfahren zur Herstellung von Verbundwerkstoffen mit keramischen Matrices zwischenzeitlich einen hohen technischen Stand erreicht habe, können die mechanischen und thermischen Eigenschaften vielfach noch nicht befriedigen. Als besonders komplex erweist sich die Matrixbildung bei Verbundwerkstoffen mit komplexen Faserverstärkungsarchitekturen, wie z.B. zwei- und dreidimensionale Ausrichtung. In Verbindung mit wirtschaftlichen Gesichtspunkten begrenzt dieser Sachverhalt maßgeblich die umfassende Nutzung dieser Werkstoffgruppe. Im geplanten Forschungsprojekt steht deshalb vor allem die Entwicklung neuartiger Methoden der Matrixbildung im Vordergrund. Zum Aufbau der keramischen Matrix wird ein Fertigungsmethode, deren physikalische Grundlage die Elektrophorese ist, genutzt. Bei diesem Verfahren wird die nanoskalige bzw. kolloide Matrixsubstanz in einer Flüssigkeit gleichmäßig verteilt, gezielt mittels elektrischer Potentiale bewegt und auf den Verstärkungskomponente abgeschieden. Die Teilchen des Matrixmaterials müssen dabei so an die Verstärkungsfasern herangeführt werden, daß sie diese vollständig und homogen umgeben bzw. durchsetzen. Dafür ist ein weiteres Verfahren notwendig, das in diesem Projekt als elektrophoretische Aufspreizung von Rovings bezeichnet wird. ... Die so hergestellten hochwertigen Grünkörper (beschichtete Fasergebilde) sollen durch druckloses Sintern oder Reaktionssintern zu einem Verbundwerkstoff verdichtet werden ... . Ergänzung:Neben den im Gesamtantrag dominierenden wässrigen Systemen sollen für hydrolyseempfindliche nichtoxidkeramische Matrizes auch nichtwässrige Schlicker für die elektrophoretische Infiltration von Geweben keramischer Fasern zum Einsatz kommen. Es sollen plasmachemisch, partiell auch über Laserverdampfung hergestellte Nanopulver angewandt werden, also Pulver, die sich in ihren Oberflächen- und den damit korrelierenden prozessrelevanten Eigenschaften von den in anderen Projektteilen eingesetzten Pulvern deutlich unterscheiden. Zur Verdichtung soll auch druckunterstütztes Sintern angewandt werden.

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