Abschlussarbeiten

Bachelorarbeiten

  • Herstellung und Charakterisierung von CMC-Microcomposites

Die Prozessierung und Charakterisierung von Faserkeramik bildet eine der Kernkompetenzen des Lehrstuhls Materials Engineering am MRM. Dabei spielt die Entwicklung von siliciumcarbidfaserverstärktem Siliciumcarbid (SiC/SiC) in Zukunft eine große Rolle. Diese Werkstoffe werden in der Luftfahrt eingesetzt, um durch bessere Temperaturbeständigkeit und geringeres Gewicht das Fliegen umweltfreundlicher und effizienter zu gestalten.

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit sollen Microcomposites über verschiedene Prozessrouten hergestellt werden. Die Charakterisierung der hergestellten Proben erfolgt nach jedem Prozessschritt des Liquid Silicon Infiltration Prozesses (LSI).

 

Projektbeschreibung:

- Herstellung von CFK und ggfs. SiCFK Probekörpern mit anschließender Pyrolyse und Silizierung

- Verwendung von additiven Herstellverfahren zum Formenbau (3D-Druck)

- Beurteilung bzgl. Geometrie, Mikrostruktur und Dichte in jedem Zwischenstadium des LSI-Prozesses (Digitalmikroskopie, He-Pyknometrie, Archimedes-Verfahren)

- Eigenverantwortliches Herstellen und Untersuchen der Proben

 

Profil:

- Studierender der Natur- oder Ingenieurswissenschaft mit materialwissenschaftlichem Schwerpunkt

- Freude an praktischer Laborarbeit

- Interesse in den Bereichen Materialprozesstechnik und Werkstoffanalytik

- Erfahrung mit CAD-Software ist von Vorteil aber nicht notwendig

- Eigenständige und gewissenhafte Arbeitsweise, sowie Teamfähigkeit

 

Wir bieten ein spannendes Arbeitsumfeld mit Einblick in die Grundlagen der CMC-Forschung, mit der Möglichkeit eigene Ideen einzubringen und diese im Rahmen der Arbeit auch praktisch umzusetzen.

 

Ansprechpartner:

Kevin Postler, Raum W-3016, Telefon: +49 821 598-69233, kevin.postler@mrm.uni-augsburg.de

 

 

  • Fließ- und Aushärteverhalten von präkeramischen Suspensionen

Wir suchen einen Studierenden für eine Bachelorarbeit mit dem Schwerpunkt der rheologischen Charakterisierung von präkeramischen Suspensionen. Diese werden als Präkursoren für Hochleistungskeramiken verwendet und nach den Untersuchungen weiterprozessiert. Ziel ist es das Fließ- und Aushärteverhalten der Suspensionen bei unterschiedlichen Temperaturen und mit verschiedenen Füllstoffen zu bestimmen. Die Bachelorarbeit kann ab sofort begonnen werden.

 

Aufgaben:

- Herstellung von präkeramischen Suspensionen

- Bestimmung der rheologischen Messparameter

- Auswertung der Messungen

 

Voraussetzungen:

- Studierender der Natur- oder Ingenieurswissenschaft mit materialwissenschaftlichem Schwerpunkt

- Interesse am naturwissenschaftlichen Arbeiten

- Eigenständige Arbeitsweise und Teamfähigkeit

- Grundkenntnisse in Origin wünschenswert

 

Kontakt: Thomas Bratzdrum, Telefon +49 821 598 69232, thomas.bratzdrum@mrm.uni-augsburg.de

 

Masterarbeiten

  • Einfluss der Aushärtetemperatur bei der CFK-Herstellung auf den späteren C/C-SiC Werkstoff

Der Lehrstuhl Materials Engineering beschäftigt sich mit der Entwicklung und Charakterisierung von faserverstärkten Keramiken. Eine der vielversprechendsten Materialklassen für High-End-Anwendungen sind carbonfaserverstärkte Carbonwerkstoffe mit einer SiC-Matrix, da sie herausragende Hochtemperatureigenschaften in aggressiven Medien aufweisen. C/C-SiC wird über den dreistufigen LSI-Prozess (Liquid Silicon Infiltration) gefertigt. Anfangs muss ein CFK-Vorkörper hergestellt werden, der anschließend über einen Hochtemperaturprozess zunächst in einen C/C-Körper umgewandelt wird und danach mit reinem flüssigem Silizium infiltriert wird. Im Rahmen der Masterarbeit soll der Einfluss der Aushärtetemperatur bei der CFK-Herstellung auf die spätere C/C-SiC Mikrostruktur untersucht werden. Zu diesem Zweck sollen CFK-Vorkörper bei unterschiedlichen Temperaturen ausgehärtet werden und anschließend pyrolysiert und siliziert werden. Des Weiteren wird nach jedem Schritt in der Prozesskette der Werkstoff charakterisiert.

Projektbeschreibung:

·         Herstellung von CFK Probekörpern mit anschließender Pyrolyse und Silizierung

·         Zerstörungsfreie Prüfung im CFK- und C/C-SiC Zustand (u.a. REM, µ-CT, He-Pyknometer)

·         Thermophysikalische Untersuchungen (u.a. STA, DSC)

·         Sie werden verantwortlich sein für die Durchführung der Experimente und Untersuchungen

Profil:

·         Eingeschriebener Masterstudent mit werkstoffwissenschaftlichem Schwerpunkt (Materials Science oder Wirtschaftsingenieurwesen)

·         Interesse an den Bereichen Prozessierung und zerstörungsfreier Prüfung

·         Eigenständige und gewissenhafte Arbeitsweise sowie Teamfähigkeit

Das erwartet Sie:

Wir bieten Ihnen ein spannendes Arbeitsumfeld mit Einblick in die Grundlagen der CMC-Forschung. Sie haben die Möglichkeit Ihre eigenen Ideen einzubringen und diese im Rahmen der Arbeit auch praktisch umzusetzen. Dabei erhalten Sie Unterstützung von unserem Team.

 

Ansprechpartner:

Jonas Riesner, Telefon: +49 821 598-69228, jonas.riesner@mrm.uni-augsburg.de

 

 

  • Herstellung und Charakterisierung von C/C-SiC auf Basis modifizierter Phenolharze

Der Lehrstuhl Materials Engineering beschäftigt sich mit der Entwicklung und Charakterisierung von faserverstärkten Keramiken. Eine der vielversprechendsten Materialklassen für High-End-Anwendungen sind carbonfaserverstärkte Carbonwerkstoffe mit einer SiC-Matrix, da sie herausragende Hochtemperatureigenschaften in aggressiven Medien aufweisen. C/C-SiC Werkstoffe werden über den dreistufigen LSI-Prozess hergestellt. Dieser Prozess zeichnet sich gegenüber anderen Herstellungsverfahren durch kurze Fertigungszeiten und durch eine hohe Gestaltungsfreiheit aus und hat deshalb wirtschaftliche und technologische Vorteile. Im Rahmen der Masterarbeit soll der Einfluss der Matrixeigenschaften auf die Rissentwicklung nach der Pyrolyse untersucht werden. Zu diesem Zweck müssen CFK-Grünkörper mittels Nasswickelverfahren hergestellt werden, die anschließend pyrolysiert und siliziert werden.

Projektbeschreibung:

·         Herstellung von C/C-SiC Probekörpern mit modifizierten Phenolharzen

·         Zerstörungsfreie Prüfung im CFK und im C/C-SiC Zustand (u.a. REM, µ-CT, He-Pyknometer)

·         Sie werden verantwortlich sein für die Durchführung der Experimente und Untersuchungen

Profil:

·         Eingeschriebener Masterstudent mit werkstoffwissenschaftlichem Schwerpunkt (Materials Science oder Wirtschaftsingenieurwesen)

·         Interesse an den Bereichen Prozessierung und zerstörungsfreier Prüfung

·         Eigenständige und gewissenhafte Arbeitsweise sowie Teamfähigkeit

Das erwartet Sie:

Wir bieten Ihnen ein spannendes Arbeitsumfeld mit Einblick in die Grundlagen der CMC-Forschung. Sie haben die Möglichkeit Ihre eigenen Ideen einzubringen und diese im Rahmen der Arbeit auch praktisch umzusetzen. Dabei erhalten Sie Unterstützung von unserem Team.

 

Ansprechpartner:

Jonas Riesner, Telefon: +49 821 598 69228, jonas.riesner@mrm.uni-augsburg.de

 

 

  • externe Masterarbeit bei Ariane-Group: Prozesssimulation

Beschreibung der Masterarbeit:  Abschlussarbeit Ariane-Group: Prozesssimulation
Ansprechpartner:
- Prof. Dietmar Koch, Telefon: +49 821 59869-220, E-Mail: dietmar.koch@mrm.uni-augsburg.de
- Dr.-Ing. Peter J. Hofbauer, Telefon: +49 89 6000 25069, E-Mail: peter.hofbauer@ariane.group

 

Promotion

  • Digital Materials

Der Lehrstuhl Materials Engineering beschäftigt sich mit der Prozessierung, materialwissenschaftlichen Prüfung und digitalen Beschreibung von faserverstärkten keramischen Materialien (CMC). Insbesondere SiC/SiC-Materialien (SiC-Fasern in SiC-Matrix ) sind von Interesse, die eine geringe Dichte und eine hohe Temperatur- und Korrosionsbeständigkeit aufweisen. Es soll ein grundlegendes Verständnis der Eigenschaften des Systems Faser-Beschichtung-Matrix in SiC/SiC-Materialien aufgebaut werden.

 

Ziele:

Auf Basis verschiedener experimenteller Ergebnisse (z.B. bruchmechanische Untersuchungen) soll ein Materialmodell erarbeitet werden, das die Simulation des Versagensverhaltens in SiC/SiC auf Mikro- und Mesoskala erlaubt. So sollen Voraussagen über geeignete Faserbeschichtungen, die CMC-Prozessierung sowie den Einfluss der Bedingungen im Betriebszustand auf die Materialeigenschaften ermöglicht werden

 

Mögliche Inhalte:

•Simulation des Versagensverhaltens von SiC/SiC unter äußerer mechanischer, thermischer oder chemischer Last

•Multiskalenmodellierung unter Einsatz der Finiten Elemente Methode

•Erarbeitung von 3D-Strukturmodellen auf Basis mikroskopischer Untersuchungen

•Integration analytischer Beschreibungen, wo möglich

 

Voraussetzungen:

•Abgeschlossenes Studium im Bereich der Natur- oder Ingenieurswissenschaften

•Erfahrung im Bereich der Materialsimulation

•Kenntnisse im Bereich der Simulation des Versagensverhalten von Materialien

•Kenntnisse im Bereich der CMC-Materialien

 

 

Falls Sie Interesse haben, in unserem Team als Doktorand mitzuarbeiten, wenden Sie sich bitte direkt an Prof. Dr.-Ing. Dietmar Koch.
Kontakt: Prof. Dr.-Ing. Dietmar Koch, Raum W3011 (MRM-Gebäude), Telefon: +49 172 - 2534514, E-Mail: dietmar.koch@mrm.uni-augsburg.de

 

HiWi-Stellen

  • Mitarbeit an aktuellen Forschungsthemen und neuen Entwicklungen am Lehrstuhl

In unseren Labors fallen gelegentlich Arbeiten für studentische Hilfskräfte an. Wer Zeit und Lust hat, einen Einblick in den Laboralltag zu bekommen, kann vorbeikommen, um weitere Einzelheiten abzuklären und seine Kontaktdaten zu hinterlegen.

 

Kontakt: Dr. Judith Moosburger-Will, Raum W3015 (MRM-Gebäude), Telefon: +49 821 598-69222, E-Mail: judith.moosburger@mrm.uni-augsburg.de

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