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Gefüge und Zugfestigkeiten SiC-faserverstärkter Verbundwerkstoffe mit unterschiedlichen Multi-Metallmatrizes

Hausmann, Joachim und Daoud, Atef und Heimeier, Martin und Schmitz, Dominic (2011) Gefüge und Zugfestigkeiten SiC-faserverstärkter Verbundwerkstoffe mit unterschiedlichen Multi-Metallmatrizes. In: Verbundwerkstoffe und Werkstoffverbunde, Seiten 126-131. TU Chemnitz. Verbundwerkstoffe und Werkstoffverbunde, 30. März -1. April 2011, Chemnitz. ISBN 978-3-00-033801-4. ISSN 1439-1597

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Kurzfassung

Siliziumkarbid-Fasern (SiC-Monofilamente, d=0,14 mm) liefern in Kombination mit Titanlegierungen als Matrix Verbundwerkstoffe mit hervorragenden Festigkeiten. Die Titanmatrix-Verbundwerkstoffe können durch Verpressen titanbeschichteter Fasern hergestellt werden. Alternativ eignen sich zur Konsolidierung Verfahren, bei denen die beschichteten Fasern infiltriert werden. Als Infiltrationsmaterial eignen sich Metalllegierungen mit einem Schmelzpunkt, der geringer als die Beta-Transustemperatur der Titanbeschichtung, jedoch hoch genug für mögliche Hochtemperaturanwendungen ist. In dieser Studie wurden sowohl unterschiedliche Titanlegierungen (Primärmatrix) als Faserbeschichtung als auch verschiedene Infiltrationslegierungen (Sekundärmatrix) zur Herstellung der Multi-Metallmatrix-Verbundwerkstoffe (3MC) eingesetzt. Zunächst wurde das Gefüge der hergestellten Proben untersucht, um die Ausprägung intermetallischer Diffusionsschichten beurteilen zu können. Hiernach wurden Zugproben hergestellt und getestet. Die Phasenausbildung im Matrixsystem variiert sehr stark in Abhängigkeit der einge-setzten Legierungen. Im ungünstigsten Fall entstehen Phasen die bereits bei der Herstellung zur Rissbildung neigen. Andererseits bilden sich auch hochfeste und temperaturbeständige Zusammensetzungen. Mit den rissfrei herstellbaren 3MC konnten Zugfestigkeiten und Steifigkeiten erreicht werden, die denen konventionell heiß-isostatisch gepresster Titanmatrix-Verbundwerkstoffe vergleichbar sind. Im vorliegenden Beitrag werden die Einflüsse unterschiedlicher Multi-Metallmatrixsysteme diskutiert.

Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag, Paper)
Titel:Gefüge und Zugfestigkeiten SiC-faserverstärkter Verbundwerkstoffe mit unterschiedlichen Multi-Metallmatrizes
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Hausmann, Joachimjoachim.hausmann@dlr.de
Daoud, AtefCentral Metallurgical Research and Development Institute
Heimeier, MartinFH Köln
Schmitz, DominicFH Köln
Datum:30 März 2011
Erschienen in:Verbundwerkstoffe und Werkstoffverbunde
Referierte Publikation:Ja
In ISI Web of Science:Nein
Seitenbereich:Seiten 126-131
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der Herausgeber
Wielage, BernhardTU Chemnitz
Verlag:TU Chemnitz
ISSN:1439-1597
ISBN:978-3-00-033801-4
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Metallmatrix-Verbundwerkstoffe, MMC, Titan, Siliziumkarbid, Infiltration
Veranstaltungstitel:Verbundwerkstoffe und Werkstoffverbunde
Veranstaltungsort:Chemnitz
Veranstaltungsart:nationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:30. März -1. April 2011
Veranstalter :DGM
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Antriebe
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L ER - Antriebsforschung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Verdichtertechnologien
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Werkstoff-Forschung > Metallische Strukturen und hybride Werkstoffsysteme
Hinterlegt von: Dr.-Ing. Joachim Hausmann
Hinterlegt am:09 Dez 2011 14:57
Letzte Änderung:09 Dez 2011 14:57

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