Sintering - Modellierung druck-, temperatur- und zeitabhängiger Kontakte

• Antragsteller: Professor Dr. Stefan Luding
• Fachliche Zuordnung: Mechanische Verfahrenstechnik
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 170236322

In den meisten industriell relevanten Systemen, in denen Teilchen im Kontakt vorkommen, sind deren Kontakteigenschaften nicht konstant. Deshalb werden in diesem Projekt erstmalig druck-, temperatur- und zeit-abhängige Kontakte und ihr Einfluss auf das makroskopische Fließverhalten untersucht. Sintern ist dabei ein Beispiel, bei dem all diese Prozesse gleichzeitig von Bedeutung sind. Ziel dieses Projekts ist die Modellierung von Teilchen im Kontakt, bevor diese durch zusammensintern/schmelzen ihre Identität verlieren. Dazu werden neue druck-, temperatur- und zeitabhängige Kontaktmodelle entwickelt und implementiert, basierend auf den Kontakt-Messungen im PiKo Projekt Kappl, Mainz. Danach werden Viel-Teilchen Simulationen mit diesen neuen Kontaktgesetzen durchgeführt und mit Experimenten verglichen, siehe PiKo Projekt Tomas, Magdeburg. Das Hauptresultat des Projekts ist ein validiertes numerisches Modell mit dem Sinterprozesse quantitativ vorhergesagt werden können. Darauf basierend wird der sog. Mikro-Makro-Übergang ausgeführt, mit dem Ziel makroskopische konstitutive Gesetze abzuleiten, die auf den (mikroskopischen) Kontakteigenschaften basieren und deren wesentliche Parameter und Prozesse die Kontakt-Mechanik und –Physik enthalten.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1486: Partikel im Kontakt - Mikromechanik, Mikroprozessdynamik und Partikelkollektive
• Internationaler Bezug: Niederlande