Herstellung und Hochtemperaturprüfung von polykristallinen kriechbeständigen Keramikfasern im System Al2O3-Y3Al5O12

Al2O3-Y3Al5O12体系多晶抗蠕变陶瓷纤维的制备及高温测试

• 批准号: 5306576
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Georg Grathwohl
• 金额: --
• 依托单位: Fachgebiet Keramische Werkstoffe und Bauteile
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 1996-12-31 至 2002-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5306576?language=en
• 关键词: Herstellung; und; Hochtemperaturpr; fung; von

Das diesem Fortsetzungsantrag zugrunde liegende Vorhaben widmet sich der Entwicklung und Charakterisierung von Yttriumaluminatfasern zur Herstellung von hochtemperaturbeständigen keramischen Verbundwerkstoffen. Die maximale Einsatztemperatur für den Dauerbetrieb (der heute erhältlichen keramischen Fasern liegt nach wie vor bei etwa 1200°C. Nichtoxidische Fasern degradieren in sauerstoffhaltiger Atmosphäre aufgrund von Oxidation, während oxidische Fasern bei Temperaturen ab 1100°C ungenügende Gefügestabilität aufweisen. Aufgrund der Anforderungen in verschiedenen Industriezweigen ergibt sich hier ein bedeutender Entwicklungsbedarf, dem mit dem Gemeinschaftsprojekt des Instituts für Silicatforschung in Würzburg (ISC) sowie dem Fachgebiet Keramischer Werkstoffe und Bauteile an der Universität Bremen (UB) entsprochen werden soll. Die Arbeiten sind besonders dadurch geprägt, daß die Fasern entwicklungsbegleitend, also schon in frühen Entwicklungsstufen hinsichtlich ihrer thermomechanischen Eigenschaften charakterisiert werden, um Optimierungspotentiale frühzeitig aufzuweisen. Hierzu wurde an der Universität Bremen eine leistungsfähige Prüftechnik aufgebaut, mit der es gelingt, die interessanten Kenngrößen im Zug- und Zugkriechversuch zu bestimmen. Mit diesen Prüfständen wurden verschiedene kommerziell erhältliche Fasertypen geprüft und ihre Hochtemperatureigenschaften beschrieben. Die Schwierigkeiten bei der Prüfung neuentwickelter Fasern, die z. B. aufgrund ihrer geringen Länge besondere Probleme aufwerfen, konnten inzwischen weitgehen überwunden werden. Die verbleibenden Ziele und Arbeitsschritte sind nun darauf ausgerichtet, notwendige Ergänzungen und Optimierungen an der Prüftechnik vorzunehmen und die vom Projektpartner zu liefernden Fasern umfassend zu prüfen, um eine gültige Beschreibung des Werkstoffverhaltens mit seinen charakteristischen Abhängigkeiten und Einflußgrößen liefern und eine werkstoffwissenschaftliche Bewertung vornehmen zu können.

Das diesem Fortsetzungsantrag zugrunde liegende Vorhaben widmet sich der Entwicklung und Charakterisierung von Yttriumaluminatfasern zur Herstellung von Hochtemperaturbeständigen keramischen Verbundwerkstoffen. Die maximale Einsatztemperatur für den Dauerbetrieb (der heute erhältlichen keramischen Fasern liegt nach wie vor bei etwa 1200°C. Nichtoxydische Fasern degradieren in sauerstoffhaltiger Atmosphäre aufgrund von Oxidation, während oxydische Fasern bei 温度在 1100°C 左右，无法保证 Gefügestabilität aufweisen。 Aufgrund der Anforderungen in verschiedenen Industriezweigen ergibt sich hier ein bedeutender Entwicklungsbedarf, dem mit dem Gemeinschaftsprojekt des Instituts für Silicatforschung in Würzburg (ISC) 不莱梅大学 (UB) 的 Fachgebiet Keramischer Werkstoffe 和 Bauteile 位于不来梅大学 (UB) 附近。 Die Arbeiten sind besonders badurch geprägt, daß die Fasern entwicklungsbegleitend, also schon in frühen Entwicklungsstufen hinsichtlich ihrer 热机械特性特征，um Optimierungspotiale frühzeitig aufzuweisen。不莱梅大学的 Hierzu wurde 和不莱梅大学的 Prüftechnik aufgebaut、mit der es gelingt、die interessanten Kenngrößen im Zug- und Zugkriechversuch zu bestimmen。 Mit diesen Prüfständen wurden verschiedene kommerziell erhältliche Fasertypen geprüft und ihre Hochtempigenschaften beschrieben。 Die Schwierigkeiten bei der Prüfung neuentwickelter Fasern，die z。 B. aufgrund ihrer geringen Länge besondere Probleme aufwerfen, konnten inzwischen weitgehen überwunden werden。 Die verbleibenden Ziele 和 Arbeitsschritte sind nun darauf ausgerichtet，notwendige Ergänzungen 和 der Prüftechnik vorzunehmen 和 vom Projektpartner zu liefernden 重要的是，我们对 Werkstoffverhaltens 的所有特征进行了详细说明，并说明了其原理和 Werkstoffwissenschaftliche Bewertung vornehmen zu können。