Weiterentwicklung eines Pressverfahrens zur Herstellung von kurz- und langfaserverstärkten C/C-SiC Keramikwerkstoffen (Diplomarbeit)

Kurzfassung

Zur Herstellung von faserverstärkten Verbundwerkstoffen mit keramischer Matrix (C/C-SiC) wurde am Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung des Deutschen Zentrums für Luft und Raumfahrt e.V. (DLR) in Stuttgart das Verfahren der Flüssigsilicierung (Liquid Sili-con Infiltration, LSI) entwickelt. Dieser LSI Prozess besteht aus den drei Fertigungsstufen: Herstellung des CFK-Vorkörpers, Pyrolyse und Silicierung. Tribologische Untersuchungen zeigten viel versprechende Anwendungsmöglichkeiten für Leichtbaubremsen im Hochleistungsbereich. Im Hinblick auf den Technologietransfer ist man vor allem an der Reduzierung der Prozesskosten interessiert. Die Vorliegende Arbeit beschreibt die Übertragung der vorhandenen Pressprozesse auf eine neue Presse und die Weiterentwicklung der CFK Vorkörper aus Kurzfasern und Pulverförmigem Phenolharz. Ziel war die Entwicklung von Pressprozessen mit denen eine Homogene Faserverteilung über das gesamte Volumen des Körpers erreicht werden sollte. Die Prozessparameter sollten von Probekörpern auf die Herstellung von C/C-SiC Bremsscheiben in Originalgröße übertragbar sein. In dieser Arbeit wurden die Pressparameter systematisch variiert, Proben entnommen und deren Materialkennwerte untersucht.