Forschung
Arbeitsschwerpunkte des Lehrstuhls Materials Engineering
Die Forschungsaktivitäten des Lehrstuhls Materials Engineering umfassen die gesamte Prozesskette faserverstärkter Keramiken (Ceramic Matrix Composites – CMC). Sie zielen auf ein umfassendes Verständnis von CMC-Werkstoffen, wobei insbesondere der Einfluss von Prozessparametern und Einsatzbedingungen auf die Materialeigenschaften und das Versagensverhalten untersucht werden.
- In der Arbeitsgruppe "CMC Processing" werden bestehende Prozesse zur Herstellung faserverstärkter Keramiken angepasst und verbessert sowie neue Verfahren entwickelt.
- Die Arbeitsgruppe "Interfaces & Interphases" beschäftigt sich mit dem Einfluss der Faser-Matrix-Anbindung auf das Versagensverhalten von CMC-Materialien, wobei die Anbindung z.B. durch Faserbeschichtungen gezielt modifiziert wird.
- Die Arbeitsgruppe „Sustainable CMC“ untersucht die Herstellungs- und Nutzungsphase von faserverstärkten Keramiken in Hinblick auf Energie- und Ressourceneffizienz.
- Basierend auf allen experimentellen Arbeiten erarbeitet die Arbeitsgruppe „Digital CMC“ Materialmodelle für CMC-Materialien, um das Versagensverhalten der Composites unter Last sowie Temperatur- und Medieneinfluss simulieren zu können. Zudem beschäftigt sich die Arbeitsgruppe mit der digitalen Beschreibung der gesamten Prozesskette von CMC.
Drittmittelprojekte
Fördereinrichtung
Projekttitel
Laufzeit
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
EBCeTec: Environmental Barrier Coating Systems for SiC/SiC CMCs with enhanced High Temperature Capability
2024-2027
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (Förderprogramm "Entwicklung digitaler Technologien")
CERAHEAT4.0: Erschließung von Ressourcen- und Energieeffizienzpotentialen für faserverbundkeramische Hochtemperatur-Leichtbausysteme durch digitale Transformation bestehender Fertigungsstrukturen
2023-2026
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (Forschungsprogramm "LuFo VI-2")
HotTurb: Teilvorhaben HeISS-PM - Prozessierung und Modellierung von heißgasstabilen Faser-Matrix-Interphases für SiC/SiC-CMC
2022-2025
Stiftung Innovation in der Hochschullehre
KodiLL: Kompetenzentwicklung durch authentische, digitale und feedbackbasierte Lehr-Lernszenarien stärken
2021-2024
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (Programm "Industrielle Gemeinschaftsforschung" (IGF))
CU EcoCeramic: Studie zur Lebenszyklusanalyse relevanter Fertigungsprozessketten für CMC-Strukturen mit ökobilanzieller Analyse und ökonomischer Bewertung inkl. Betrachtung der Kreislaufwirtschaft
2021-2023
Bayer. Staatsminist. f. Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (Verbundforschungsprogramm Förderlinie "Materialien und Werkstoffe")
R4CMC - Repair Concepts for Reduced Reject Rates of virgin and overhauled CMC
2020-2024
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
KeraFaM 2: Hochsteife und hochfeste C/C-SiC Faserverbundkeramiken durch gezielte Grenzflächeneinstellung mittels angepasster Faserausrüstung und Matrixprecursoren
2020-2022
Bayer. Staatsminist. f. Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr, Technologie (Forschungsprogramm "Neue Werkstoffe")
CosiMo - Verbundwerkstoffe für nachhaltige Mobilität
2018-2021
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Forschungsprogramm "LuFo V-3")
AirCarbonIII: Entwicklung einer luftfahrtspezifischen Carbonfaser und der zugehörigen Halbzeuge
2018-2021
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
KeraFaM: Hochsteife und hochfeste C/C-SiC Faserverbundkeramiken durch gezielte Grenzflächeneinstellung mittels angepasster Faserausrüstungen und Matrixprecursoren
2016-2019
Industriekooperationen werden teilweise in Zusammenarbeit mit dem Anwenderzentrum Material- und Umweltforschung (AMU) durchgeführt.
Der Lehrstuhl Materials Engineering ist Mitglied des Netzwerks Ceramic Composites des Composites United e.V..
