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Projekt
Refraktäre Verbundwerkstoffe mittels Vibrationsgießens, Druckschlickergießens und kalt-isostatischen Pressens auf der Basis druckloser Sinterung
Antragsteller
Professor Dr.-Ing. Christos G. Aneziris; Dr.-Ing. Patrick Gehre
Fachliche Zuordnung
Glas und Keramik und darauf basierende Verbundwerkstoffe
Förderung
Förderung seit 2020
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 416817512
Das Teilprojekt 2 erforscht die Herstellung von funktionalen, refraktären, grobkörnigen Ver-bundwerkstoffen basierend auf den vorsynthetisierten, refraktären Körnungen aus TP 1. Probe-körper werden mittels Vibrationsgießen, Druckschlickergießen und kalt-isostatischen Pressen mit einer breiten Korngrößenverteilung zwischen 1 µm und 5000 µm hergestellt. Rheologie und Fließverhalten der Gießmassen bzw. der Pressgemenge werden stark von der a) Korngröße, b) der Korngrößenverteilung, c) der Kornform, d) der spezifischen Oberfläche und d) deren mögli-chen Verformbarkeit bei Raumtemperatur beeinflusst. Durch die Einstellung von speziellen Korngrößenverteilungssummen werden die Einflüsse des Grob- und des Feinkorns auf die me-chanischen, thermomechanischen, chemischen und elektrischen Eigenschaften in Kooperation mit den anderen Teilprojekten der Forschungsgruppe untersucht. Es sollen gezielt Mantel/Kern-Sandwichbauweisen bestehend aus Aluminiumoxid an der Außen-seite (Mantel) und metallokeramischem Verbundwerkstoff im Inneren (Kern) erforscht werden. Über die grobkörnige Ausführung der Mantel- als auch der Kern-Zusammensetzungen sollen geringe Schwindungen unter 1% nach der Sinterung erreicht werden, welche einen rissfreien Materialübergang an der Grenzfläche erlauben. Als modellhafte Mantel/Kern-Bauteile dienen a) SiO2- und alkali-freie Hybrid-Hitzeschilder für einen zyklischen Einsatzbereich bei 1600 °C, u.a. für spätere Anwendungen in der Energietechnik (siehe Vorarbeiten Druckschlickerguss), bzw. b) kohlenstofffreie Hybrid-Stopfensysteme für metallurgische Anwendungen, u.a. in der Stahltechnologie. Flammgespritzte Schichten schützen die metallokeramischen Verbundwerkstoffe vor Oxidation.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
