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Herstellung stoffschlüssiger Metall-Keramik-Verbunde mittels Gießverfahren

Dr.-Ing. Dmytro Rodman

Institut für Werkstoffkunde
Leibniz Universität Hannover
An der Universität 2
30823 Garbsen

Tel.: +49 511.762 - 5245
E-Mail: d.rodmaniw.uni-hannover.de

Kurzbeschreibung

Keramik-Metall-Verbindungen werden als Werkstoffverbund beispielsweise in der Automobilindustrie oder im Turbinenbau verwendet. Ein geeignetes Verfahren, um diese stoffschlüssig miteinander zu verbinden, ist das Aktivlöten. Dieser Prozess ist jedoch mit erheblichem Aufwand verbunden und steht einer breiten Anwendung im Wege. Die Erarbeitung vereinfachter Gießtechnologien zur Herstellung von Metall-Keramik-Verbindungen einerseits sowie die Einstellung definierter Übergangsschichten andererseits sind deshalb die zentralen Ziele dieses Projektes, mit denen eine ökonomische und ökologische, da ressourcenschonende, Aufwertung des Herstellungsprozesses von Keramik-Metall-Verbundwerkstoffen realisiert werden soll. Verbunde aus Aluminium und Si3N4-Keramiken sollen dazu mittels zu entwickelnder titanhaltiger Zwischenschichten gefügt und Grundlagenuntersuchungen zu Aluminium-Si3N4-Verbundgussverfahren an Atmosphäre durchgeführt werden. Die Verbindungsqualität der gegossenen Proben wird mittels zerstörender (Metallographie, Zugversuche, Elektronenstrahlmikroanalyse) und zerstörungsfreier Prüfverfahren (Ultraschall, Computer-Tomographie) analysiert, um eine fundierte Wissensbasis der mikrostrukturellen Mechanismen bei der Herstellung von Keramik-Metall-Verbindungen mittels neuartiger Verbundgusstechniken zu erarbeiten.

Laufzeit

24 Monate