Thermodynamische Modellierung der Phasenbildung im System Si-Y-Al-O-C-N und die Nutzung für die Modellierung der Sinterung und der Phasenbildung in LPSSiC-Werkstoffen

• Antragsteller: Dr. Mathias Herrmann; Professor Dr. Hans Jürgen Seifert
• Fachliche Zuordnung: Glas und Keramik und darauf basierende Verbundwerkstoffe
• Förderung: Förderung von 2008 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 65226212

Neben den klassischen SSiC Werkstoffen werden zunehmend LPSSiC-Werkstoffe mit oxidischen Additiven vielfältig genutzt. Sie kommen in Pumpen, Dichtungen und anderen auf Verschleiß beanspruchten Maschinenbauteilen zum Einsatz, da sie eine höhere Festigkeit und Bruchzähigkeit als SSiC Werkstoffe besitzen. Für das reproduzierbare Sintern und die gezielte Einstellung der Mikrostruktur und Eigenschaften dieser Werkstoffe ist die genaue Kenntnis der Wechselwirkungen mit der Sinteratmosphäre und der Ausbildung von Sekundärphasen notwendig. Durch die Arbeiten im Rahmen des Erstantrages wurde ein konsistenter thermodynamischer Datensatz für das System Al-Si-Y-O-C geschaffen, der im Folgeantrag um die Komponente Stickstoff erweitert werden soll. Dies erfolgt auf Basis der bisher existierenden Daten der Teilsysteme und eigener experimenteller Untersuchungen zur Phasenausbildung und zu den eutektischen Temperaturen. In der jetzigen Antragsphase soll die gezielte Anwendung der Datensätze in Kombination mit der erfolgten Abschätzung von Diffusionskoeffizienten in den Korngrenzenphasen (Erstantrag) zum tieferen Verständnis des Sinterverhaltens und der Gefügeausbildung in LPSSiC- Werkstoffen genutzt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen