Entwicklung gradierter Zellularkeramik für hohe Beanspruchungen

Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung zellularer Keramikkörper，deren Randbereiche ohne zusätzliche Prozessschritte mit hoher Dichte entstehen und dadministration die Einleitung hoher Kräfte in den ansonsten hochporösen Körper zulassen.最后，Knochen认识到这一原理与其在海绵中的作用有关，并通过其高强度的机械作用使其失效。Die Übertragung dieses Prinzips auf technische Keramik ist bisher nicht realisiert，stelt aber ahnliche Vorteile für biofunktionale Keramiken und andere hochporöse Keramiken hoher Beanspruchung in Aussicht. Das neue Verfahren nutzt einen autarken（temperatur- und feuchtigkeitsabhängigen）Schäumprozess in einer wässrigen Keramik suspension，die zusätzlich geringe Alkananteile enthält.中间夹层的特性和通过在工艺过程中温度和烟气的温度梯度的测量而得到的可变梯度韦尔登。Die Arbeiten dienen der Klärung der Verfaintech technischen Grundlagen und Zusammenhänge dieses neuen Verfahrens.这些测试韦尔登具有技术和机械特性。Als Demonstrationsbauteile韦尔登脚手架für die Implantationstechnik和Wärmebehandlungssubstrate für die Produktionstechnik vorgesehen。

Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung zellularer Keramikkörper, deren Randbereiche ohne zusätzliche Prozessschritte mit hoher Dichte entstehen und dadurch die Einleitung hoher Kräfte in den ansonsten hochporösen Körper zulassen. Lasttragende Knochen realisieren dieses Prinzip mit dem Übergang vom kortikalen zum spongiösen Bereich und zeichnen sich damit durch ihre hohe mechanische Belastbarkeit aus. Die Übertragung dieses Prinzips auf technische Keramik ist bisher nicht realisiert, stellt aber ähnliche Vorteile für biofunktionale Keramiken und andere hochporöse Keramiken hoher Beanspruchung in Aussicht. Das neue Verfahren nutzt einen autarken (temperatur- und feuchtigkeitsabhängigen) Schäumprozess in einer wässrigen Keramiksuspension, die zusätzlich geringe Alkananteile enthält. Die Charakteristik des entstehenden Keramikschaums und damit die vorgesehenen Dichtegradienten werden durch die gezielte Einstellung von Temperatur und Feuchtigkeit in der Prozesskammer erreicht. Die Arbeiten dienen der Klärung der verfahrenstechnischen Grundlagen und Zusammenhänge dieses neuen Verfahrens. Die hergestellten Proben werden gefügetechnisch und bruchmechanisch charakterisiert. Als Demonstrationsbauteile werden Scaffolds für die Implantationstechnik und Wärmebehandlungssubstrate für die Produktionstechnik vorgesehen.