Entwicklung poröser Keramikbauteile mit dem Freezecast-Verfahren

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Georg Grathwohl
• Fachliche Zuordnung: Materialien und Werkstoffe der Sinterprozesse und der generativen Fertigungsverfahren
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2005
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5263110

Das Freezecast-Verfahren (Gefrierguß) kombiniert bei seiner Anwendung in der keramischen Technologie folgende Vorteile: Kompliziert geformte Bauteile auch größeren Volumens werden formgetreu mit sehr glatten Oberflächen abgegossen. Als Lösungsmittel dient Wasser, durch dessen Kristallisation die Formgebung und, besonders wichtig, auch die Porosität des entstehenden Bauteils geprägt werden. Der Verzicht auf organische Lösungsmittel führt zu einer umweltfreundlichen Herstelltechnologie poröser Keramikbauteile, die für zahlreiche Einsatzgebiete benötigt werden.Der Gemeinschaftsantrag widmet sich den anwendungsorientierten Grundlagen der Kristallisationsprozesse in einem keramischen Schicker, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf die Vorprägung der erreichbaren Porenstrukturen durch das Kristallwachstum des gefrorenen Wassers gelegt wird. Die optimierten Verfahrensparameter werden sodann auf Systeme und Bauteile technischer Keramiken übertragen. Nach Sinteroptimierung und Gefügeanalysen im gefrorenen und gesinterten Zustand werden die porositätsabhängigen Eigenschaften der Bauteile bestimmt und bewertet.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen