Einfluß von Gefüge und Phasenzusammensetzung auf das tribologische Verhalten keramischer Teilchenverbundwerkstoffe im System SiC-TiC-TiB2 bei hohen Temperaturen

• Antragsteller: Dr.-Ing. Rolf Wäsche
• Fachliche Zuordnung: Glas und Keramik und darauf basierende Verbundwerkstoffe
• Förderung: Förderung von 1996 bis 2002
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5265122

Im zweiten Teil des Vorhabens sollen die Untersuchungen des tribologischen Verhaltens der Kompositkeramiken auf das gesamte ternäre System (SiC-TiC-TiB2) ausgedehnt werden. Es sollen Komposits auf SiC-Basis mit unterschiedlichen Anteilen von TiC und TiB2 hergestellt und bezüglich Zusammensetzung und Gefüge charakterisiert werden.Reibungs- und Verschleißuntersuchungen an diesen Werkstoffen sind vorwiegend mit der Prüfmethode "Reversierender Gleitverschleiß" geplant, da bei dieser Methode relativ kleine Spuren entstehen und daher eine Vielzahl von Versuchen auf einem Prüfkörper möglich sind. Die Versuche sind bei Raumtemperatur und gestaffelt einzustellenden höheren Temperaturen bis 600 °C durchzuführen. Zusätzlich sollen an ausgewählten Kompositen Gleitverschleißuntersuchungen im Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 800 °C und Gleitgeschwindigkeiten bis 3 m/s durchgeführt werden.Die Analyse der Verschleißmechanismen soll auf der Basis verschiedener, sich ergänzender oberflächensensitiver Verfahren (REM mit EDX, TEM, ESCA, Mikro-Laser-Raman und Exafs) erfolgen.Die dominierenden tribochemischen Prozesse in den Mikrokontakten führen zu der Ausbildung von verschleißreduzierenden Schichten im Tribokontakt. Das Verständnis dieser Vorgänge ist ein Schlüssel zur Entwicklung optimierter Tribowerkstoffe in diesem und vergleichbaren Werkstoffsystemen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Dr.-Ing. Dieter Klaffke