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
Bayer. Staatsminist. f. Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (Verbundforschungsprogramm Förderlinie "Materialien und Werkstoffe")
R4CSiC - Repair Concepts for Carbon Fiber Reincorced Silicon Carbide
2024-2027
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (Förderprogramm "Industrielle Gemeinschaftsforschung")
GreenCeramic: Ganzheitliche ökobilanzielle und ökonomische Betrachtung von CFK und CMC aus regenerativen Ressourcen
2024-2026
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..
