Intrinsisch funktionalisierte Alumosilicat-Glaskeramik

• Antragsteller: Professor Dr. Christian Hans-Georg Roos
• Fachliche Zuordnung: Thermodynamik und Kinetik sowie Eigenschaften der Phasen und Gefüge von Werkstoffen ; Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 437214092

Das Ziel des beantragten Projektes ist, die intrinsische, chemische Gradienten-Ausprägung (Funktionalisierung) in Lithium-Alumino-Silicat-Glaskeramiken grundlegend zu untersuchen und zu optimieren. Eine Funktionalisierung soll während der Umwandlung des Glases in die Glaskeramik erreicht werden und soll für folgende Bereiche untersucht werden: Hoch-fest Anwendungen, optische Anisotropie, selektive chemische Beständigkeit. Um solch eine Funktionalisierung zu ermöglichen, müssen aus isotropen Gläsern anisotrope Glaskeramiken gemacht werden. Dies soll über a) eine Kontrolle der Keramisierungsatmosphäre und b) über Anlegen eines elektrischen Feldes (DC) jeweils während der Keramisierung erreicht werden. Es müssen dazu geeignete Grundgläser erschmolzen werden. Die Gläser werden mittels thermochemischer und thermomechanischer Methoden charakterisiert und aufbauend auf diesen Ergebnissen werden geeignete Keramisierungsprogramme ermittelt. Sind die ausgewählten Grundgläser entsprechend charakterisiert worden, werden sie in ein elektrisches Feld und/oder kontrollierte Atmosphäre gebracht und keramisiert. Dann werden die Glaskeramiken hinsichtlich ihrer mechanischen, optischen und chemischen Eigenschaften charakterisiert. Idealerweise können den Proben nach erfolgter Charakterisierung aufgrund der erreichten Eigenschaften erste Anwendungsfelder zugeordnet werden, Prototypen können hergestellt werden und das Vorgehen für die Weiterführung der Untersuchungen kann aufgezeigt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: Haubenofen mit Ober-/Unterhitze, alternierendem Rollenantrieb
• Gerätegruppe: 8400 Kammeröfen, Muffelöfen, Rohröfen