Entwicklung eines kostengünstigen Verfahrens zur Herstellung von Bauteilen aus keramischen Verbundwerkstoffen

Abstract

Es wird eine neue, in drei Teilprozesse gegliederte Verfahrenstechnik zur Herstellung von keramischen Verbundwerkstoffen beschrieben, die auf kommerzielle verfügbaren und damit prinzipiell kostengünstigen Ausgangswerkstoffen aufgebaut ist. Hierbei wird nach der Formgebung der CFK-Bauteile die polymere Matrix in einem einstufigen Pyrolyseschritt zu amorphem Kohlenstoff umgewandelt und anschließend mit schmelzflüssigem Silicium infiltriert und zu Siliciumcarbid konvertiert. Die besonderen Vorteile dieses Verfahrens wie kurze Fertigungsdauer, hohe Gestaltungsfreiheit bei der Bauteilformgebung sowie die Variabilität in der Prozeßführung eröffnen hervorragende Perspektiven, die hohen massenspezifischen Eigenschaften dieser C/C-SiC Werkstoffe auch in Bauteilen außerhalb der Luft- und Raumfahrt nutzen zu können.