Entwicklung von neuen Verbundkeramiken für Bremsanwendungen
Der Bayreuther Lehrstuhl für Keramische Werkstoffe (Professor Dr.-Ing. Waltel Krenkel) und die Neue Materialien GmbH (NMB) arbeiten bei dem Projekt zusammen, das von der Oberfrankenstiftung mit rund einer halben Million Euro gefördert wird.
Bayreuth (UBT). Vor kurzem wurde ein Forschungsprojekt zwischen dem Lehrstuhl Keramische Werkstoffe (Leiter Prof. Dr. Walter Krenkel) und der Neue Materialien GmbH (NMB) begonnen. Ziel dieses von der Oberfrankenstiftung finanzierten Projektes, das in engem Zusammenhang mit einem weiteren, bei der Bayrischen Forschungsstiftung beantragten Industrieprojekt steht, ist die Entwicklung neuer Faser/Matrixsysteme für kurz- und langfaserverstärkte CFK-Composites, die als Ausgangsmaterialien für Verbundkeramiken dienen.
Ein weiterer Forschungsschwerpunkt ist die Untersuchung des Pyrolyseverhaltens dieser Composites im Hybridsinterofen der NMB. Im Mittelpunkt der Arbeiten steht die Reduzierung der produktspezifischen Kosten, dieser Werkstoffklasse, insbesondere für den Einsatz als keramische Reibbeläge oder Bremsscheiben.
Keramische Verbundwerkstoffe wurden ursprünglich für die Luft- und Raumfahrt entwickelt und werden beispielsweise im Thermalschutz von Raumtransportern sowie in Schubdüsen von Raketenmotoren und Triebwerken verwendet.
Diese Werkstoffe verbinden eine hohe thermische Beständigkeit mit einer für keramische Werkstoffe hohen Bruchzähigkeit. Die resultierende Schadenstoleranz eröffnet Anwendungsbereiche in sicherheitsrelevanten Bauteilen, die der klassischen Keramik wegen ihrer ausgesprochenen Sprödigkeit ansonsten meist verwehrt bleiben.
Die aufwendige Prozesstechnik und die hohen Rohstoffkosten resultieren in hohen Produktkosten, die bisher eine breitere Marktdurchdringung verhinderten. Hier setzt das Forschungsprojekt an, indem neben neuen Precusor-Rezepturen schnellere und kostengünstigere Aufheizverfahren entwickelt werden sollen. Im Erfolgsfalle werden die neuen Werkstoffe bei den Industriepartnern in Form von Reibbelägen in Hochleistungsbremssystemen praxisnah getestet. Das Fördervolumen für das dreijährige Forschungsprojekt beläuft sich auf insgesamt etwa 500.000 €.
Weitere Informationen bei
Professor Dr.-Ing. Walter Krenkel
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Die Materialwissenschaft bezeichnet eine Wissenschaft, die sich mit der Erforschung – d. h. der Entwicklung, der Herstellung und Verarbeitung – von Materialien und Werkstoffen beschäftigt. Biologische oder medizinische Facetten gewinnen in der modernen Ausrichtung zunehmend an Gewicht.
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