Lehrstuhl für Materials Engineering

Prof. Dr.-Ing. Dietmar Koch

Keramische Faserverbundwerkstoffe

Keramische Werkstoffe ermöglichen mit ihren herausragenden Eigenschaften bei hohen Temperaturen und in korrosiver Umgebung neue Konzepte zur Mobilität und zur Energiewandlung, die Erhöhung von Wirkungsgraden und die Erschließung neuer Anwendungen in extremer Umgebung.

 

Bruchfläche einer faserverstärkten Keramik (Quelle: DLR-BT)

Der Lehrstuhl Materials Engineering betrachtet die gesamte Prozesskette keramischer Faserverbundstrukturen, von der Materialsynthese bis zur Wiederverwertung. Materialsynthese, keramische Prozesstechnologie, Preformtechnologie, Formgebung, Oberflächenbeschichtung und Endbearbeitung sind wichtige Teilaspekte. Die Kompetenz am Lehrstuhl liegt darin, maßgeschneiderte Werkstoffe für spezifische Anwendungen zu entwickelt. So werden Composites und hybride Strukturen mit gewünschter Faserarchitektur, hierarchischem Aufbau und eingestellter Porenmorphologie auf verschiedenen Skalen hergestellt. Aus dem Anwendungsszenario eines Zielbauteils werden die richtige Materialzusammensetzung und -kombination definiert und dann die Bauteilherstellung technologisch umgesetzt.

Aktuelles

Jedes Semester treffen sich verschiedene Fachschaften mit werkstofftechnischem oder materialwissenschaftlichen Hintergrund aus ganz Deutschland, um über fachliche und hochschulpolitische Themen zu diskutieren. Neben Exkursionen und Fachvorträgen gehörte dieses Semester erstmals ein MatWerk-Slam zum Rahmenprogramm der Bundesfachschaftentagung.

 

Dabei sollte ein materialwissenschaftliches Thema als Science-Slam vorgetragen werden. Ziel ist es in diesem Format komplexe Themen leicht verständlich und zum Teil auch mit etwas Witz zu erklären. Das MRM beteiligte sich hier mit einem Vortrag zum Thema Faserkeramiken für Hochtemperaturanwendungen.

 

Die beiden Vortragenden des MRM, Michéle Scholl und Kevin Postler, belegten mit ihrem Slam den ersten Platz und gewannen damit die bunte KeLcH (KaWuM eigene Legierung chaotischer Herkunft).

 

Weitere Infos zur KaWuM und zum MatWerk Slam sind unter  www.kawum-matwerk.de im Reiter „Aktuelles“ zu finden.

 

Michéle Scholl und Kevin Postler beim Science-Slam © Universität Augsburg

 

Am 6.4.2022 hat Neraj Jain sehr erfolgreich seine Promotionsprüfung bestanden. Der Titel seiner Arbeit lautet “Development of a digital manufacturing process chain for ceramic composites”. Er hat in seiner Arbeit die Prozesskette zur Herstellung faserkeramischer Bauteile analysiert und erstmals einen Vorschlag für eine umfängliche digitale Beschreibung aller Prozessschritte erarbeitet.

 

Mit seiner Arbeit hat er einen wichtigen Grundstein gelegt, um Faserverbundkeramiken digital zu entwickeln und mit vorhersagbaren Eigenschaften herzustellen.

 

Für seine Zukunft wünschen wir ihm alles Gute.

 

Promotion von Neraj Jain (von links: Prof. Dietmar Koch, Dr. Neraj Jain, Prof. Michael Kupke, Prof. Andreas Rathgeber, Prof. Christian Weißenfels) © Universität Augsburg

58. AK Verstärkung keramischer Werkstoffe (hybrid)

Augsburg, 4.3.2022, Dietmar Koch

 

Nach drei Online-Treffen des Arbeitskreises Verstärkung keramischer Werkstoffe fand die Veranstaltung am 4. März 2022 zum ersten Mal in einem hybriden Format statt. Geboten waren vor Ort am Institut für Materials Resource Management (MRM) in Augsburg sowie online Vorträge zu den Themen SiC-Fasern und SiC/SiC-Faserverbundkeramiken, darunter CVD-Faserbeschichtungen und das Anwendungsfeld Flugzeugturbinen, aber auch oxidkeramische CMC´s und deren Verarbeitung über einen Faserspritzprozess standen auf dem Programm. Abgerundet wurde das Treffen von Präsentationen zu Machine-Learning Ansätzen für die Herstellungskette von C/C-SiC und zur Ökobilanzierung der Herstellung keramischer Faserverbundwerkstoffe. Die ca. 35 Teilnehmer/innen vor Ort und die ca. 60 online Zugeschalteten beteiligten sich rege an Diskussionen über die Vortragsthemen.

 

© Universität Augsburg

Am Vortag hatte das Doktorandentreffen – ebenfalls hybrid – stattgefunden. Das Treffen wird von Tobias Schneider geleitet. Der Doktorandenarbeitskreis plant in diesem Jahr eine Summerschool zur weiteren Vernetzung.

 

Zum Arbeitskreis Verstärkung keramischer Werkstoffe

 

Der Arbeitskreis Verstärkung keramischer Werkstoffe (AK Verstärkung) ist ein Gemeinschaftsarbeitskreis von Deutscher Gesellschaft für Materialkunde (DGM) und Deutscher Keramischer Gesellschaft (DKG) und wird vom Netzwerk Ceramic Composites des Composites United (CU) sowie von der Universität Augsburg unterstützt. In seiner jetzigen Form findet der AK Verstärkung seit 1994 regelmäßig statt und wird seit 2007 von Prof. Dr.-Ing. Dietmar Koch, Institut für Materials Resource Management (MRM), Universität Augsburg, geleitet. Die 58. Sitzung des AK Verstärkung fand am 04.03.2022 hybrid statt. Über 90 Interessierte nahmen an der Veranstaltung teil.

Der AK Verstärkung verfolgt das Ziel, die Firmen, Forschungseinrichtungen und Universitäten zusammenzubringen, die auf dem Gebiet der keramischen Faserverbundwerkstoffe aktiv sind. Bei den Treffen werden wissenschaftliche Vorträge gehalten und im Plenum intensiv diskutiert. Gleichzeitig dienen die Veranstaltungen auch der Anbahnung von Projekten und Kooperationen. Der AK Verstärkung trifft sich in der Regel zwei Mal im Jahr, Anfang März und Anfang Oktober. Am Vortag diskutieren beim Doktorandenarbeitskreis junge Wissenschaftler*innen, die sich mit keramischen Faserverbundwerkstoffen bzw. angrenzenden Themen beschäftigen. In diesem Rahmen können die Promovierenden ihre Ergebnisse und ihren Arbeitsfortschritt offen diskutieren und ihr eigenes wissenschaftliches Netzwerk aufbauen. Der Doktoranden-Arbeitskreis wird von Tobias Schneider, MRM, Universität Augsburg, organisiert.

 

Nächstes Treffen

 

Die nächsten Treffen des Doktoranden-Arbeitskreises und des Arbeitskreises finden am 13./14. Oktober 2022 statt. 

 

Kontakt:

Arbeitskreis: Prof. Dr.-Ing. Dietmar Koch (dietmar.koch@mrm.uni-augsburg.de)

Doktorandenarbeitskreis: Tobias Schneider (tobias.schneider@mrm.uni-augsburg.de)

 

Nach dem Rücktriff von Dr. Bertram Kopperger, der sich die letzten drei Jahre sehr erfolgreich für Verein und Netzwerk engagiert hatte, wurde Prof. Dr.-Ing. Dietmar Koch zum neuen Vorstandsvorsitzenden des Netzwerks Ceramic Composites im Verein Composites United e.V. gewählt.

 

Prof. Koch leitet seit September 2019 den Lehrstuhl Materials Engineering am Institut Materials Resource Management der Universität Augsburg. Nach seiner Promotion mit dem Titel "Analyse des Ermüdungsverhaltens faserkeramischer Werkstoffe" arbeitete Prof. Koch 17 Jahre an der Universität Bremen als Senior Scientist und kümmerte sich um die Weiterentwicklung von Herstellprozessen für poröse und funktionale Keramiken sowie um die Charakterisierung und Simulation der Eigenschaften keramischer Faserverbundwerkstoffe. 2011 übernahm er in Stuttgart die Leitung der Abteilung "Keramische Verbundstrukturen" am Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt und agierte dort von 2015 bis 2019 auch als stellvertretender Institutsdirektor. Von 2015 bis 2019 hatte Prof. Koch zusätzlich die Professur "Technologie der Verbundkeramiken" am Karlsruher Institut für Technologie inne.

 

Prof. Koch wird gemeinsam mit den Vorstandsmitgliedern Philipp Goetz, Ralph Hufschmied, Dr. Wolfgang Rossner und Dr. Stephan Schmidt-Wimmer sowie dem Geschäftsführer Denny Schüppel die Entwicklung des Ceramic Composites weiter vorantreiben und in Kürze ein Strategiepapier veröffentlichen, das den gemeinsamen Interessen der Mitglieder an der industriellen Anwendung von Faserkeramiken Gehör verschaffen soll.

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