Beschichtung und Schmelzinfiltration von Keramik-Preforms zur Herstellung von interpenetrierten Metallmatrix-Verbundwerkstoffen

• Applicant: Dr.-Ing. Alwin Nagel
• Subject Area: Metallurgical, Thermal and Thermomechanical Treatment of Materials
• Term: from 2008 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 55968796

Die Entwicklung von Metall-Matrix-Verbundwerkstoffen zielt auf eine Herstellung von Bauteilen, die erwünschte Eigenschaften von Metallen (z. B. Leitfähigkeit, Duktilität) mit solchen von Keramiken (geringe Dichte, hohe Festigkeit) verbinden. Dabei kommt der Grenzfläche zwischen Metall und Keramik eine besondere Bedeutung zu. In diesem Projekt werden zur Herstellung der Verbundwerkstoffe keramische Preforms (Einlegeteile) mit metallischen oder keramischen Schichten überzogen, bevor sie durch direktes Gießpressen mit einer metallischen Legierung infiltriert werden. Dabei kommen spezielle Preforms mit hoher, gerichteter Porosität zum Einsatz, die vom Projektpartner zur Verfügung gestellt werden. Durch Variation von Zusammensetzung, Morphologie und Dicke der Beschichtung einerseits sowie durch Veränderung der keramischen bzw. der metallischen Phase andererseits soll das Eigenschaftsprofil der Verbundwerkstoffe modifiziert werden. Die Charakterisierung wird neben optischen Gefügeanalysen auch die Einschätzung von Schichthaftung und Grenzflächenfestigkeit beinhalten.

• DFG Programme: Research Grants