Struktur-Eigenschafts-Beziehungen in lamellaren Metall-Matrix-Verbundwerkstoffen

• Antragsteller: Dr. Achim Neubrand
• Fachliche Zuordnung: Glas und Keramik und darauf basierende Verbundwerkstoffe
• Förderung: Förderung von 2005 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5451007

Im vorliegenden Projekt sollen Gefügeparameter wie Keramikgehalt und Abmessungen der Metallphase in einem neuartigen Metall-Keramik-Verbundwerkstoff mit lamellarem Aufbau und mittlerem Volumengehalt von 30-70 Vol.% (im folgenden FC-MMC, free cast metal-matrix-composite ) systematisch variert und mit mechanischen Eigenschaften korreliert werden. Ein weiteres Ziel des beantragten Projekts ist ein verbessertes Verständnis des Einflusses der Metall-Keramik-Grenzfläche sowie der Grenzfläche zwischen Kolonien gleicher Lamellenausrichtung auf das Versagen und auf die Bruchzähigkeit von FC-MMCs mit makroskopisch anisotropem und isotropem Aufbau untersucht werden. Diese Ziele sollen durch eine Kombination von elastisch-plastischer gefügebasierter Finite-Elemente-Modellierung mit Experimenten auf unterschiedlichen Größenskalen erfolgen. Aufgrund des am Projektende erwarteten Verständnisses wichtiger Struktur-Eigenschafts- Beziehungen können die Zähigkeit, Zuverlässigkeit und/oder Festigkeit von lamellaren Preform-MMCs sowohl mit anisotropen als auch isotropem Aufbau gezielt erhöht werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen