Mikrostrukturelle Untersuchung der Perkolationsgrenze refraktärer Verbundwerkstoffe

  • Forschungsthema:Mikrostrukturelle Untersuchung der Perkolationsgrenze refraktärer Verbundwerkstoffe
  • Typ:Bachelor/Masterarbeit
  • Datum:ab Juli 2024
  • Betreuung:

    gregory.kallien@kit.edu

  • Im Bereich der Hochtemperaturtechnik wird stetig nach neuen Materialien gesucht, um die Energieeffizienz zu
    steigern und Ressourcen zu schonen. Eine solche Möglichkeit findet sich beispielsweise bei Verbundwerkstoffen
    aus einer grobkörnigen Feuerfestkeramik-Matrix in Kombination mit einem feinkörnigeren Refraktärmetall.
    Hierbei ist vor allem der genaue Metallanteil entsprechend der Perkolationstheorie von Interesse, ab dem sich
    in der Matrix ein elektrisch leitfähiges Netzwerk ausbildet. Anhand von Mikroskopie-Aufnahmen und μCT basierten
    Simulationen können die strukturellen Ursachen dafür aufgeklärt werden.


    Daten
    Zeitraum: ab Juli 2024
    Studiengänge: Maschinenbau, Material- und Werkstofftechnik, Wirtschaftsingenieurwesen
    Voraussetzungen: Grundkenntnisse in Werkstoffkunde sind vorteilhaft
    Betreuer: Gregory Kallien M. Sc.
    Institut: IAM-KWT (Keramische Werkstoffe und Technologien)


    Aufgabenstellung:
    Ziel der Arbeit ist die mittels FAST (Field Assisted Sintering Technology) durchgeführte Herstellung der Proben
    und Untersuchung der relevanten Eigenschaften für die elektrische Leitfähigkeit sowie die strukturellen
    Merkmale der Mikrostruktur von Metall-Keramik-Zusammensetzungen im Bereich der Perkolationsgrenze aufzuklären.
    Zudem soll eine Modifikation und Optimierung der Perkolationsgrenze untersucht werden.