3D-Strukturierung poröser keramischer Hohl- und Vollkörper durch Verwendung von Eis als Formen und Kernmaterial

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Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines umweltfreundlichen "lost mould"-Verfahrens für die Herstellung 3D-strukturierter poröser keramischer Formkörper auf der Basis des Gefriergießens durch Verwendung von Eis als Formen- und Formkernmaterial. Die Entfernung des Eises als Formenmaterial und als Suspensionsmediums aus dem gefrorenen Formkörper soll über Gefriertrocknung erfolgen. Ein besonderer Vorzug des Verfahrens ist darin zu sehen, dass keine Entformung der keramischen Grünteile erforderlich sein wird, und neben der Erzeugung komplex geformter Vollkörper durch diese Methode auch die Herstellung geschlossenwandiger, hohler Keramikkörper ermöglicht wird, da keine Formkerne gezogen werden müssen. Als Entwicklungsschwerpunkte sind die Erzeugung schalenförmig aufgebauter, hoher Mehrkomponenten-Keramikkörper mit unterschiedlichen funktionellen Eigenschaften der Schalen sowie die Herstellung Keramik gekapselter Keramikteile über die Verwendung von Eiskernen anzusehen. Die Entwicklung steuerbarer, gerichteter Porenstrukturen in den Kormkörpern soll künftige Anwendungen als Katalysatorträger, Knochenersatzwerkstoffe, Sensormaterialien, drug delivery systems oder Käfigstrukturen für Mikroorganismen erschließen.