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Bruchmechanische Charakterisierung von C/C-SiC mit begleitender Insitu-Computertomographie

Weisenberger, Sven and Hofmann, Severin and Grezschik, Marc (2012) Bruchmechanische Charakterisierung von C/C-SiC mit begleitender Insitu-Computertomographie. Bachelor's, Universität Stuttgart.

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Abstract

Faserverstärkte Keramiken zeichnen sich im Gegensatz zu monolithischen Keramiken durch ein pseudo-plastisches Verhalten und eine hohe Bruchzähigkeit aus. Das pseudo-plastische Verhalten wird durch die Ausbreitung von prozessbedingten Matrix-Schrumpfungsrissen erzeugt. Durch die Verzahnung der Rissflächen entsteht eine irreversible Verformung. Die Ausbreitung der Matrix-Mikrorisse führt schließlich zum Reißen von Längsfasern und somit zum makroskopischen Versagen. Im Rahmen der ausgeschriebenen Studienarbeit soll die Rissausbreitung in kohlefaserverstärktem SiC, C/C-SiC, unter Zug- und Biegelast bei kontinuierlicher Lastaufbringung in einer Universalprüfmaschine und bei schrittweiser Belastung im Computertomographen untersucht werden. Dabei werden mit vorhandenen Lastrahmen, in definierten Schritten, Belastungen auf gekerbte und ungekerbte C/C-SiC-Proben aufgebracht und jeweils die Schädigung und Rissbildung in 3D abgebildet. Die Schädigungsausbreitung wird für unterschiedliche Faserorientierungen von 0/90° und +/- 45°, für gekerbte und ungekerbte Proben untersucht. Grundlegend soll ein Zusammenhang zwischen Mikroschädigung, nicht-linearem Verhalten und Initiierung des makroskopischem Versagens gefunden werden. Ziel ist es dabei bruchmechanische Kennwerte, wie kritische Spannungsintensitätsfaktoren und Energiefreisetzungsraten, bei exakten Risslängen zu bestimmen.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/79425/
Document Type:Thesis (Bachelor's)
Title:Bruchmechanische Charakterisierung von C/C-SiC mit begleitender Insitu-Computertomographie
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Weisenberger, SvenUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Hofmann, SeverinUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Grezschik, MarcUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Date:October 2012
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Number of Pages:90
Keywords:Faserverstärkte Keramik, Insitu-CT, Bruchmechanik, SENB, Work of Fracture, Computertomographie
Institution:Universität Stuttgart
Department:Institut für Flugzeugbau
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Space
HGF - Program Themes:Space Transport
DLR - Research area:Raumfahrt
DLR - Program:R RP - Raumtransport
DLR - Research theme (Project):R - Propulsion 2020 / CFD und Simulation (old)
Location: Stuttgart
Institutes and Institutions:Institute of Structures and Design > Ceramic Composite Structures
Deposited By: Hofmann, Severin
Deposited On:17 Dec 2012 15:05
Last Modified:17 Dec 2012 15:05

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