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Einsatz von Carbon- und SiC-Fasern in keramischen Verbundwerkstoffen (CMC)

Heidenreich, Bernhard (2011) Einsatz von Carbon- und SiC-Fasern in keramischen Verbundwerkstoffen (CMC). Denkendorfer Hochleistungsfaser-Symposium, 10. Juni 2011, Denkendorf, D .

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Kurzfassung

Keramische Werkstoffe bieten einzigartige Eigenschaften wie hohe Temperatur- und chemische Beständigkeit, sowie hohe Härte und Verschleißfestigkeit. Wesentliche Nachteile von monolithischen Keramiken sind ihre hohe Sprödigkeit und geringe Thermoschockbeständigkeit, sowie das katastrophale Versagensverhalten, wodurch die Einsatzmöglichkeiten in Strukturbauteilen mit hohen mechanischen und thermischen Lasten stark eingeschränkt sind. Erste Untersuchungen Ende der 1970er Jahre zeigten, dass durch die Integration von C- bzw. SiC-Fasern das Bruchverhalten von Keramiken deutlich verbessert werden kann. Durch eine schwache Einbindung der Fasern in die keramische Matrix, können die, im Vergleich zur keramischen Matrix, deutlich höheren zulässigen Bruchdehnungen der Fasern zur Überbrückung von Rissen genutzt werden. Im Gegensatz zu monolithischen Keramiken, in denen durch lokale Überlastung auftretende Risse nicht gestoppt werden können und zur Zerstörung des kompletten Bauteils führen, können Schäden in keramischen Verbundwerkstoffen (CMC = Ceramic Matrix Composites) lokal begrenzt werden. Dies macht den Weg frei für die Realisierung zuverlässiger, keramischer Strukturbauteile in Leichtbauweise. Der Vortrag gibt eine Übersicht zu den derzeit in CMC eingesetzten C- bzw. SiC-Fasern, sowie deren Einfluss auf die Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten der resultierenden Verbundwerkstoffe.

Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Einsatz von Carbon- und SiC-Fasern in keramischen Verbundwerkstoffen (CMC)
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Heidenreich, BernhardNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2011
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Keramische Verbundwerkstoffe, C/C-SiC, C/SiC. SiC/SiC
Veranstaltungstitel:Denkendorfer Hochleistungsfaser-Symposium
Veranstaltungsort:Denkendorf, D
Veranstaltungsart:Workshop
Veranstaltungsdatum:10. Juni 2011
Veranstalter :ITCF Denkendorf
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Raumtransport
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R RP - Raumtransport
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Raumfahrzeugsysteme - Rückkehrtechnologie
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung > Keramische Verbundstrukturen
Hinterlegt von: Bernhard Heidenreich
Hinterlegt am:16 Nov 2011 14:36
Letzte Änderung:16 Nov 2011 14:36

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