Gradientengesteuerte Oberflächenkristallisation - ein Weg zu neuen Glaskeramiken

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Hauptziel sind Grundlagenuntersuchungen neuer grenzflächenmodifizierter Glaskeramiken durch zusätzliche gradientengesteuerte Oberflächenkristallisation, insbesondere wird dabei die zusätzliche Ausscheidung einer Apatit-Phase in der oberflächennahen Zone von Glaskeramiken der Grundzusammensetzung MgO-TiO2-P2O5-Al2O3-SiO2 untersucht. Dieses Ziel wird durch eine gradientengesteuerte Oberflächenkristallisation der Apatit-Phase angestrebt, wobei durch gezielten Ionenaustausch des Grundglases mit eutektischen Salzschmelzen CaCl2/CaF2 zunächst Gradienten und durch anschließende gesteuerte Kristallisation Grenzschicht-modifizierte Glaskeramiken erzeugt werden sollen. Dabei werden neuartige Glaskeramiken angestrebt, bei denen die hohe Festigkeit der Grundglaskeramik mit einer zusätzlichen grenzflächenchemischen Funktionalität kombiniert ist. Der Schwerpunkt der Untersuchungen ist auf die Erkundung mikrostruktureller Veränderungen und des Phasenbestandes in Abhängigkeit von den präparativen Parametern der Grundglassynthese, des Ionenaustausches und der gesteuerten Kristallisation gerichtet, wobei insbesondere auch die Schwingungsspektroskopie als zerstörungsfreie und struktursensitive Methode zum Einsatz kommt.