Charakterisierung der grenzschichtbedingten Eigenschaftsverbesserungen von Faserverbundwerkstoffen durch dynamische Werkstoffuntersuchungen

• Antragstellerin: Professorin Dr.-Ing. Edith Mäder
• Fachliche Zuordnung: Polymermaterialien
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2005
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5255438

Die Aufklärung des Zusammenhangs zwischen Adhäsion (physikalische und chemische Wechselwirkung) und Adhäsionsfestigkeit (Haftung) ist nicht nur von großem praktischen Interesse, sondern auch eine der grundlegenden Fragen der modernen Werkstoffwissenschaft. Durch dynamische Untersuchungen an Einzelfaserverbunden soll ein Beitrag zur Aufklärung dieses Zusammenhangs zwischen den Oberflächencharakteristiken der Haftpartner (Faser, Polymermatrix) und den Materialeigenschaften geleistet werden. Der lokale komplexe Modul der Grenzschicht sowie der effektiv belastete Matrixbereich in Abhängigkeit von der Werkstoffmodifizierung sowie Beeinflussung durch Frequenz und Amplitude der sinusförmigen Zug-Druck-Belastung sollen genutzt werden, um die Frage nach dem Zusammenhang zwischen den mikroskopisch ablaufenden energiedissipativen Mechanismen und den bei Hysteresismessungen makroskopisch zugänglichen Kenngrößen zu beantworten. Durch die Charakterisierung der lokalen Eigenschaftsgradienten wird andererseits die Beschreibung des Zusammenhanges zwischen molekularen, strukturellen und Materialkenngrößen erwartet, die nicht nur dem Design geeigneter Grenzschichten, sondern auch der Vorhersage makroskopischer Verbundeigenschaften durch Quantifizierung der Struktur-Eigenschafts-Beziehungen dienen sollen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen