Mechano-chemische Resistenz oberflächennitridierter Oxidgläser

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Gegenstand des vorliegenden Forschungsvorhabens sind Herstellung und mechano-chemische Charakterisierung von Gläsern mit einerseits dichter, andererseits nanoporöser Oberfläche, deren Oberflächenchemie durch eine diffusionskontrollierte Nitrierung verändert wurde. Ziel ist die Erzeugung mechanisch und chemisch hochresistenter silicatischer Flachgläser sowie die Aufklärung der dem veränderten Risswachstum zugrunde liegenden molekularen und mesoskaligen Ursachen. Ausgehend von phänomenologischen Erkenntnissen der beteiligten Arbeitgruppen über nanoskalige Vorgänge an der Spitze langsam wachsender Risse in Gläsern (Spannungsrisskorrosion) und insbesondere die Rolle lokaler Feuchte soll festgestellt werden, wie Kondensationsvorgänge, chemische Reaktionen und die Entstehung von Zug- beziehungsweise Druckspannungszonen beeinflusst werden können. Der Schwerpunkt liegt dabei ausdrücklich nicht auf der Entwicklung oxynitridischer Materialien oder deren Charakterisierung, sondern auf dem Verständnis des Einflusses nitridischer Bindungen auf nanoskalige Vorgänge (Nanoduktilität, Kondensation, Bindungsbruch, Rissspitzenchemie), die in silicatischen Gläsern zu einer Veränderung der extrinsischen mechano-chemischen Eigenschaften führen.