Werkstoffe fürs Extreme Keramische Faserverbundwerkstoffe finden ihre Hochleistungsnischen

Vor allem im Hightechbereich und in der Medizintechnik haben keramische Faserverbundwerkstoffe ein nicht zu unterschätzendes Anwendungspotenzial. Zu diesem Resümee kamen die Ausrichter der Informationsveranstaltung „Innovative Werkstoffe“.

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In einer Hochleistungskeramik erhöhen Fasern die Aufnahme von Bruchenergie. Daher ist eine faserverstärkte Keramik nicht nur druckfest, verschleiß- und hitzebeständig, sondern neigt auch weniger zum typischen Sprödbruch.

Die Fasern bestehen entweder aus Carbon (bei über 1000 °C und sauerstofffreier Umgebung) oder auch aus Keramik. Besondere Spinnverfahren ermöglichen die Herstellung sowohl oxidischer Keramikfasern auf Basis von Mullit und Korund als auch nichtoxidischer Keramikfasern. Werkstoffbasis dafür ist Siliziumcarbonitrid.

Lange Bauteillebensdauer spricht für keramische Verbundwerkstoffe

Zwar sind keramische Verbundwerkstoffe teuer, doch können sich Anwendungen aufgrund der langen Lebensdauer lohnen, zum Beispiel bei Brennerrohren. Gefertigt aus einem Oxid-Oxid-Verbund (Faser-Matrix), sind sie nach 20.000 Betriebsstunden noch funktionsfähig. In der Medizintechnik sieht man für faserverstärkte Keramik Entwicklungsansätze als Biomaterial bei der Knochenrekonstruktion.

Ausrichter der Informationsveranstaltung waren die IHK Koblenz, der Innovationscluster Metall-Keramik-Kunststoff und der VDI Mittelrhein.

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