Polymer-abgeleitete keramische SiCO/HfO2 und SiCN/HfO2 Nanokomposite für Ultrahochtemperaturanwendungen

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Emanuel Ionescu; Professor Dr. Hans-Joachim Kleebe
• Fachliche Zuordnung: Materialwissenschaft
• Förderung: Förderung von 2007 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 57362419

Das beantragte Forschungsvorhaben umfasst weitere Untersuchungen zur Herstellung neuartiger keramischer SiOC/HfO2 und SiCN/HfO2 Nanokomposite mit maßgeschneiderter Zusammensetzung und Mikrostruktur für potentielle (Ultra)Hochtemperaturanwendungen. Zwei Hauptziele werden im Rahmen des beantragten Vorhabens verfolgt: Die experimentellen Ergebnisse der ersten Förderperiode werden gezielt umgesetzt, um eine optimierte Prozessierung bezüglich Homogenität und Mikrostruktur der keramischen Bulk-Materialien und ein verbessertes Hochtemperaturverhalten zu erzielen.Ferner werden SiOC/HfO2- und SiCN/HfO2-basierte keramische Schichten hergestellt und hinsichtlich des Hochtemperaturverhaltens charakterisiert. Studien zum Vernetzungs- und Keramisierungsverhalten der Schichten werden von Untersuchungen zur Mikrostrukturentwicklung bei Temperaturen bis 1600 °C begleitet. Die Mikrostrukturen der hergestellten Schichten (Phasenzusammensetzung, Partikelgröße und -verteilung der Ausscheidungen) werden mit denen der analogen Bulk-Materialien verglichen.Prozessoptimierung sowie Untersuchungen zur chemischen Zusammensetzung und Mikrostrukturentwicklung liefern Rückschlüsse inwieweit die Bildung von HfO2 in SiOC und SiCN Keramiken die Hochtemperaturstruktur/-eigenschaften beeinflusst.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1181: Nanoskalige anorganische Materialien durch molekulares Design: Neue Werkstoffe für zukunftsweisende Technologien
• Beteiligte Person: Professor Ralf Riedel