Erfassung und Modellierung von Gradienten der Poren- und Teilchengrößenverteilung in keramischen Werkstoffen bis in den Nanometerbereich

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Gerhard Tomandl
• Fachliche Zuordnung: Glas und Keramik und darauf basierende Verbundwerkstoffe
• Förderung: Förderung von 1999 bis 2002
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5154974

Ziel des für eine Gesamtlaufzeit von drei Jahren beantragten Forschungsvorhabens ist es, eine umfassende Methodik zur Ermittlung und Beschreibung der Gradienten von Poren- und Teilchengrößenverteilung in keramischen Schichten und Bauteilen zu entwickeln. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Erarbeitung spezieller Präparations- und Auswertemethoden für die Charakterisierung hochporöser gradierter Schichten, deren Porengrößen entsprechend dem Aufbau des Substrates von einigen Mikrometern bis zu Werten 5 nm für die Nanofiltrationsschicht betragen. Für das 3. Projektjahr sind die Arbeiten auf die Quantifizierung der Porenstrukturen im Bereich von 10 nm zu konzentrieren, wobei speziellen Techniken der Infiltration besondere Bedeutung beizumessen ist, um einerseits eine Porenstabilisierung und andererseits auch eine Kontrastoptimierung für die Abbildung am REM und AFM zu erreichen. Die erarbeiteten Modelle zur Bestimmung der Größenverteilungen sind auf Gradientenwerkstoffe von Projektpartnern anzuwenden und die daraus gewonnenen Erkenntnisse als Erweiterungen in das Programmpaket einzubeziehen. Ferner sind Methoden der mathematischen Morphologie zur Charakterisierung poröser Medien so auszubauen, daß sie auch auf Strukturen mit Gradienten anwendbar sind und dort neuartige Aussagen liefern.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 733: Gradientenwerkstoffe
• Beteiligte Person: Professor Dr. Dietrich Stoyan