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Projekt
Charakterisierung der Struktur von hochgefüllten Materialien und Schäumen, ohne und unter Belastung
Antragsteller
Dr. Norbert Eisenreich
Fachliche Zuordnung
Chemische und Thermische Verfahrenstechnik
Förderung
Förderung von 1999 bis 2006
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5465406
Neben den reinen Polymeren und Polymermischungen bzw. Copolymerisaten gewinnt die Werkstoffklasse der gefüllten Polymere zunehmend an Bedeutung in der Technik. Füllstoffe werden aus wirtschaftlichen Überlegungen und technischen Gesichtspunkten eingesetzt, beispielsweise um gewisse Produkt- oder Verarbeitungseigenschaften zu erzielen. In gefüllten Polymermaterialien kommen zu den Deformationsmechanismen des reinen Polymers noch weitere Deformationsmechanismen hinzu, die ihren Ursprung in der Grenzschicht zwischen dem Polymermatrixmaterial und der Oberfläche der Füllstoffpartikel haben, wie beispielsweise die Ablösung des Matrixmaterials von der Feststoffoberfläche. Trotz beachtlicher Kenntnisse über das Fließverhalten feindisperser Materialien und über das Materialverhalten im erhärteten Zustand bestehen immer noch große Defizite bei der gezielten Modifikation der Eigenschaften gefüllter Polymere. Vielmehr ist es notwendig, physikalisch sinnvolle und fundierte phänomenologische Materialgesetze zu entwickeln. Hierzu sind die Kenntnisse der im Material vorhandenen Mikrostrukturen und der während des Fließens ablaufenden Mikroprozesse erforderlich. Das geplante Forschungsvorhaben soll dazu dienen:- die Struktur von hochgefüllten Materialien und Schäumen zu detektieren und charakterisieren:Unter anderem sollen mögliche Entmischungsphänomene, Randzonen und Defekte erfaßt werden.- Strukturänderungen im Inneren des Materials unter Zug- oder Druckbelastung zu erfassen,- eine erweiterte Wissensbasis über das Fließverhalten (im flüssigen Zustand) und dem Materialverhalten (im erhärteten Zustand) gefüllter Polymere zu schaffen,- Korrelationen zwischen dem (makroskopisch beobachtbaren) Fließverhalten, dem Material- und Rißverhalten im erhärteten Zustand und den mit Hilfe der NMR gewonnenen Informationen zu erarbeiten.Mit Hilfe der NMR kann Einsicht in deformationsinduzierte Prozesse im Materialinneren gewonnen werden, die anderen Meßverfahren nicht zugänglich sind.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
