Keramische Verbundwerkstoffe

Keramische Verbundwerkstoffe stellen eine noch junge Werkstoffklasse dar, deren Einführung in industrielle Märkte derzeit sehr erfolgreich verläuft. Auf Grund der guten tribologischen Eigenschaften, der extremen Temperatur- und Thermoschockbeständigkeit, der niedrigen Dichte und der sehr geringen thermischen Ausdehnung sind Faserkeramiken insbesondere für den Hochtemperatur-Leichtbau eine interessante Alternative zu herkömmlichen Materialien. Ihre im Vergleich zur klassischen Keramik deutlich höhere Bruchzähigkeit eröffnet vielfältige neue Anwendungsmöglichkeiten im Maschinen- und Fahrzeugbau sowie in der Energie- und Verbrennungstechnik.

So kommen Faserkeramiken auf Grund ihrer extrem niedrigen Verschleißraten als Lebensdauer-Bremsen in der Automobil- und Aufzugstechnik sowie als Kupplungswerkstoffe serienmäßig zum Einsatz. Weitere exemplarische Anwendungen sind optische Systeme, Leichtbaupanzerungen, Lagerwerkstoffe sowie Komponenten in modernen Gasturbinen. Der wirtschaftliche Erfolg dieser neuen Materialien hängt jedoch noch wesentlich von der Entwicklung kostengünstiger Herstellungstechniken ab.

Während der Fortbildung werden alle Aspekte des Werkstoff-Engineerings angsprochen sowie Beispiele erfolgreicher Produktentwicklungen gezeigt. Somit wird ein umfassender Überblick über den derzeitigen Entwicklungsstand der Faserkeramiken mit ihren Möglichkeiten und Grenzen gegeben.

Die Themen und Inhalte der Fortbildung im Überblick:

• Einführung in die keramischen Verbundwerkstoffe
• Fasern für keramische Verbundwerkstoffe
• Matrixsysteme für Verbundkeramiken
• Herstellung von keramischen Verbundwerkstoffen nach dem LSI- bzw. PIP-Verfahren
• Herstellung von faserverstärkten Keramiken nach dem CVI-Verfahren
• Oxidische Faserverbundkeramiken
• Carbon/Carbon-Werkstoffe
• Modellierung von Verbundkeramiken
• Keramische Schutzschichtsysteme für CMC-Werkstoffe
• Bearbeitung von Verbundkeramiken
• Keramische Verbundwerkstoffe für zukünftige Gasturbinen
• Keramische Faserverbundwerkstoffe für Antriebssysteme in der Luft- und Raumfahrt
• Keramische Hochleistungsbremsen

Ziel der Fortbildung ist es, Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, Ingenieurinnen und Ingenieuren sowie Anwenderinnen unD Anwendern in Industrie und Forschung den aktuellen Stand über Design, Herstellung, Eigenschaften und Produktentwicklungen der keramischen Verbundwerkstoffe in praxisbezogenen Beiträgen zu vermitteln.

Das Programm im Überblick:

10.10.2022

• Begrüßung und Einführung in die keramischen Verbundwerkstoffe
• Fasern für keramische Verbundwerkstoffe
• Textiltechnik und Faser-Preformen
• Matrixsysteme für Verbundkeramiken
• Faser-Matrix-Interaktion in keramischen Verbundwerkstoffen
• Fertigung von Verbundkeramiken nach dem PIP- und LSI-Verfahren
• Herstellung von faserverstärkten Keramiken nach dem CVI-Verfahren
• Carbon/Carbon Werkstoffe

11.10.2022

• Oxidische Faserverbundkeramiken
• Oxidkeramische Faserverbundwerkstoffe: Anwendungen und Herausforderungen
• Keramische Schutzschichtsysteme für CMC-Werkstoffe
• Thermomechanische und thermochemische Eigenschaften von Verbundkeramiken
• Zerstörungsfreie Prüfung von Verbundkeramiken
• Modellierung von Verbundkeramiken
• Bearbeitung faserverstärkter Keramiken
• Faserverbundkeramiken für Antriebssysteme in der Luft- und Raumfahrt
• Keramische Hochleistungsbremsen
• Abschlussdiskussion

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