Correlation between interparticle forces and green compact properties of suspension formed ceramics

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Die struktur- und eigenschaftsbestimmenden Vorgänge bei der Überführung von gießfähigen Keramiksuspensionen in handhabbare Grünkörper sollen untersucht werden. Besonderes Interesse gilt dabei den Teilchenwechselwirkungskräften. Untersucht werden deshalb Dispersionen, bei denen über den pH-Wert und die Salzkonzentration stark unterschiedliche Teilchenwechselwirkungspotentiale eingestellt und die über zwei praxisrelevante Formgebungsverfahren konsolidiert werden: dem "Direct Coagulation Casting" (DCC) und dem Druckguß (Filterpressen). Die Mikrostruktur der entstehenden Grünkörper wird mit indirekten (NMR) und direkten Methoden (REM, Kryo-REM) charakterisiert und quantitativ beschrieben. Die makroskopischen mechanischen Eigenschaften der Grünkörper werden im eigenen Vorhaben durch Druckversuche charakterisiert. An ausgewählten Systemen erfolgt eine weitergehende mechanische Charakterisierung in den Teilvorhaben B1 (Triaxialversuche unter Messung des Porendrucks) und B2 (Resonanzsäulenversuche). Die Arbeiten zielen darauf ab, die experimentell bestimmten makroskopischen Parameter mit der Grünkörperstruktur und Paar-Potentialkurven zu korrelieren. Auf der Grundlage dieser Korrelation soll in einer späteren Phase eine granulardynamische Modellierung erfolgen.