Versagensverhalten von CFK-Aluminium-Übergangsstrukturen bei unterschiedlichen quasistatischen und zyklischen Belastungen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Hans-Werner Zoch
• Fachliche Zuordnung: Polymere und biogene Werkstoffe und darauf basierende Verbundwerkstoffe ; Leichtbau, Textiltechnik ; Mechanische Eigenschaften von metallischen Werkstoffen und ihre mikrostrukturellen Ursachen
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 101721741

Zur Verwirklichung einer Verbindung von CFK mit Aluminium werden Übergangsstrukturen benötigt, um einen direkten Kontakt zwischen den beiden Werkstoffen zu vermeiden. Die Übergangsstrukturen der zu untersuchenden Verbindungskonzepte sind durch komplexe, mehrphasige Verbindungszonen gekennzeichnet, deren Festigkeit in starkem Maße von ihrer konstruktiven wie werkstofftechnischen Gestaltung, den angewandten Fertigungstechniken und den daraus resultierenden lokalen Werkstoff- und Grenzflächeneigenschaften sowie Gefügen abhängen. Das Ziel des TP5 ist die Ermittlung und Bewertung der Versagensverhaltens dieser Strukturen in der Absicht, das wissenschaftliche Verständnis ihrer Festigkeit zu vertiefen, ihre konstruktive wie werkstofftechnische Gestaltung und Fertigung zu verbessern und die Festigkeiten in Zusammenarbeit mit TP4 über geeignete Modellierungsansätze vorhersagbar zu machen. Im Antragszeitraum soll das Verhalten der Verbindungen unter monotoner Belastung umfassend untersucht werden, während das Ermüdungsverhalten lediglich durch zeitsparende Laststeigerungsversuche charakterisiert wird. Durch die vorgesehenen Untersuchungen erhalten die Teilprojekte 1 bis 3 frühzeitig Informationen über das mechanische Verhalten der erzeugten Verbindungen und können dem entsprechend Verbesserungen ihrer Verbindungstechnik vornehmen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 1224: Bauweisen für CFK-Aluminium-Übergangsstrukturen im Leichtbau