Bruchmechanische Optimierung keramischer Druckschichtsysteme

陶瓷压力层系统的断裂力学优化

• 批准号: 201787653
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Volker Ulbricht (†)
• 金额: --
• 依托单位: Professur für Numerische und Experimentelle Festkörpermechanik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2010-12-31 至 2015-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/201787653?language=en
• 关键词: Bruchmechanische; Optimierung; keramischer; Druckschichtsysteme

Seit ca. 10 Jahren wird bei keramischen Werkstoffen eine neue Strategie verfolgt, lokalisierte Druck-eigenspannungen bei der Herstellung der keramischen Schichtsysteme einzubauen, die Risse aufhal-ten können. Auf dieser Weise besitzen die Schichtsysteme hohe Schwellenwerte für die Festigkeit (threshold strength), unterhalb derer kein Versagen auftritt. Zusätzlich dazu können Risse unter be-stimmten Bedingungen innerhalb der Druckschicht verzweigen, wodurch die Schwellenwerte für die Festigkeit und die Dehnungstoleranz der Schichtsysteme noch weiter erhöht werden. Durch bruchme-chanische Analysen neuartiger Experimente aus der Literatur sollen die Bedingungen für die Rissver-zweigung in keramischen Druckschichtsystemen aufgeklärt werden. Bei Variation der wesentlichen Parameter, wie des Schichtdickenverhältnisses, der Elastizitätsmoduli sowie der Temperaturdifferenz soll mittels FE-Simulation der stabilen Rissausbreitung nach der Verzweigung die Abhängigkeit der Festigkeit von diesen Parametern untersucht werden. Ziel ist die bruchmechanische Optimierung der Druckschichtsysteme mit einem Schwellenwert für die Festigkeit von mehr als 1 GPa.

塞特约。 10 在 keramischen Werkstoffen eine neue Strategie verfolgt 中，将在 keramischen Schichtsysteme einzubauen 的 Herstellung 中设置 Druck-eigenspannungen，然后立即执行。 Auf dieser Weise besitzen die Schichtsysteme hohe Schwellenwerte für die Festigkeit（阈值强度），unterhalb derer kein Versagen auftritt。在此过程中，您将受到 Druckschicht verzweigen 内部驱动的影响，并为 Festigkeit 和 Dehnungstoleranz der Schichtsysteme noch weiter erht werden 提供良好的服务。我们在文学研究中进行了新的分析实验，并在 keramischen Druckschichtsystemen aufgeklärt werden 中进行了研究。我们的参数变化，即弹性模数和温度差异的弹性模数，都可以通过有限元模拟来实现稳定状态的模拟，并在参数下进行动态调整。 Ziel ist die bruchmechanische Optimierung der Druckschichtsysteme mit einem Schwellenwert für die Festigkeit von mehr als 1 GPa.