Failure behaviour of cfrp-aluminium-transition structures under various quasi-static and cyclic loading conditions

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Hans-Werner Zoch
• Subject Area: Polymeric and Biogenic Materials and Derived Composites ; Lightweight Construction, Textile Technology ; Mechanical Properties of Metallic Materials and their Microstructural Origins
• Term: from 2010 to 2017
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 101721741

Zur Verwirklichung einer Verbindung von CFK mit Aluminium werden Übergangsstrukturen benötigt, um einen direkten Kontakt zwischen den beiden Werkstoffen zu vermeiden. Die Übergangsstrukturen der zu untersuchenden Verbindungskonzepte sind durch komplexe, mehrphasige Verbindungszonen gekennzeichnet, deren Festigkeit in starkem Maße von ihrer konstruktiven wie werkstofftechnischen Gestaltung, den angewandten Fertigungstechniken und den daraus resultierenden lokalen Werkstoff- und Grenzflächeneigenschaften sowie Gefügen abhängen. Das Ziel des TP5 ist die Ermittlung und Bewertung der Versagensverhaltens dieser Strukturen in der Absicht, das wissenschaftliche Verständnis ihrer Festigkeit zu vertiefen, ihre konstruktive wie werkstofftechnische Gestaltung und Fertigung zu verbessern und die Festigkeiten in Zusammenarbeit mit TP4 über geeignete Modellierungsansätze vorhersagbar zu machen. Im Antragszeitraum soll das Verhalten der Verbindungen unter monotoner Belastung umfassend untersucht werden, während das Ermüdungsverhalten lediglich durch zeitsparende Laststeigerungsversuche charakterisiert wird. Durch die vorgesehenen Untersuchungen erhalten die Teilprojekte 1 bis 3 frühzeitig Informationen über das mechanische Verhalten der erzeugten Verbindungen und können dem entsprechend Verbesserungen ihrer Verbindungstechnik vornehmen.

• DFG Programme: Research Units
• Subproject of: FOR 1224: CFRP-Aluminium Transition Structures in Lightweight Design