Fasergewebegitter-Verstärkung

Um die Schadenstoleranz von Feuerfestmaterialien zu erhöhen, hat das HTL eine patentierte Fasergewebegitter-Verstärkung entwickelt. Die Wirkungsweise des Gewebegitters basiert auf der definierten Anbindung zwischen dem Faser- und dem Matrixmaterial. Hierdurch werden Risse an der Grenzfläche zwischen Matrix und Fasermaterial gestoppt oder umgeleitet. Bruchenergie wird dissipiert, und es entsteht ein quasiduktiles schadenstolerantes Verhalten. Die Gewebegitter können, abhängig von den Einsatzbedingungen, aus Carbon-, Glas-, Basalt-, Siliziumcarbid- oder oxidkeramischen Fasern bestehen. Diese werden im Herstellprozess in die jeweiligen Formen eingebracht und mit dem Matrixmaterial (Oxidkeramiken, Nichtoxidkeramiken oder auch graphitbasierte Werkstoffe) versetzt. Im Anschluss erfolgt eine thermische Behandlung zum Stabilisieren der Matrix. Die auf diese Weise produzierten bewehrten Feuerfestwerkstoffe bieten großes Potential für Anwendungen, in welchen schadenstolerante, lasttragende Hochtemperatur-Bauteile gefragt sind.