Production and characterization of oxide fibers of high strength and high thermal stability for the use in advanced composites

用于先进复合材料的高强度和高热稳定性氧化物纤维的生产和表征

• 批准号: 5317964
• 负责人: Professor Dr. Hartmut Schneider
• 金额: --
• 依托单位: Fachbereich 05: Geowissenschaften
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2000-12-31 至 2003-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5317964?language=en
• 关键词: Production; characterization; oxide; fibers; strength

Das Forschungsvorhaben befaßt sich mit der Entwicklung, Herstellung und Charakterisierung von polykristallinen, aluminiumsilikatischen Oxidfasern mit hoher thermischer Belastbarkeit ( 1200 °C), mechanischer Festigkeit und Kriechbeständigkeit. Hierzu wird die Herstellung spinnbarer molekularer- und kolloiddisperser Precursoren im Hinblickj auf Verarbeitbarkeit und das Kristallisationsverhalten mit Hilfe von Strukturuntersuchungen (FT-IR, NMR) und der rheologischen Charakterisierung schrittweise optimiert. Es wird mit überstöchiometrischen Aluminiumoxidgehalten ( 72 Gew. % Al2O3) gearbeitet, damit residuale, SiO2-reiche Glasphasen unterdrückt werden. Zur Erhöhung der Sinterfähigkeit werden CeO2-Sinterhilfsmittel zugegeben, die sich im Gefüge an den Mullitkorngrenzen anreichern ("Korngrenzendekoration") und damit das thermisch induzierte Wachstum der Mullitkristalle und die Bildung kritischer Defekte reduzieren. Das Mikrogefüge (Phasenbestand, Korngrößenverteilung, Porosität, Texturen) und die mechanischen Eigenschaften (Zugfestigkeit, Kriechen unterkritisches Rißwachstum) der Fasern werden mit elektronenmikroskopischen Untersuchungen und mit Einzelfaser-Zugprüfungen bei Temperaturen bis 1500 °C systematisch erfaßt und mit der Konstitution der Spinnmassen korreliert. Außerdem wird zur Bestimmung der Faserdurchmesser, die für die Berechnung der Faserkennwerte notwendig ist, ein mechanisches Abtastsystem aufgebaut und in Betrieb genommen.

该研究首先采用聚乙烯、铝硅氧化物和高耐热性（1200 °C）、机械强度和Kriechbeständigkeit的开发、加热和特性。因此，我们将用分子筛和胶体分散剂前体在Hinblickj上进行交联，并用结构分析（FT-IR，NMR）和优化的流变学特性对交联体系进行表征。Es wird mit überstöchiometrischen 72 Gew. % Al 2 O3）齿轮，damit residuale，SiO2-reiche Glasphasen unterdrückt韦尔登werden。在烧结韦尔登-烧结体的烧结过程中，它与Mullitkornalzen anreichern（“Kornalzendekoration”）的作用和对Mullitkristalle的热诱导作用以及对Bildung kritischer Defekte reduzieren的影响。Das Mikrogefüge（Phasenbestand，Korngrößenverteilung，Porosität，Texturen）and die mechanischen Eigenschaften（Zugfestigkeit，Kriechen unterkritisches Rißwachstum）der Faern韦尔登登with elektronenmikroskopischen Untersuchungen and mit Einzelfaser-Zugprüfungen bei Temperaturen bis 1500 °C systematisch erfaßt and mit der Konstitution der Spinnmassen correliert. Außerdem wird zur Bestimmung der Faserdurchmesser，die für die Berechnung der Faserkennwerte notwendig ist，ein mechanisches Abtastsystem aufgebaut und in Betrieb genommen.