Gockelfolien Flashcards
Wie lautet die Definition der Keramik ?
Keramische Werkstoffe sind
- anorganische Nichtmetalle
- in Wasser schwer löslich
- zu wenigstens 30% kristallin
Sie werden bei Raumtemperatur geformt und erhalten ihre typischen Werkstoffeigenschaften durch eine Temperatur Behandlung (800C°)
Inwiefern grenzt sich Keramik von Salzen, Glas und mineralischen Baustoffen ab ?
- von Salzen durch die Wasserlöslichkeit
- von Glas durch die Kristallinität
- von Mineralischen Stoffen (Zement, Kalk, Gips) durch die Prozesstechnik
Was bewirkt die Zerkleinerung während der Aufarbeitung ?
Die Zerkleinerung bewirkt eine Erhöhung der Oberfläche.
Oberflächenenergie = Triebkraft zum Sintern
homogene feine Korngröße = höhere Packungsdichte
Welche 3 Arten der Aufarbeitung werden entsprechend des Feuchtegehalts unterschieden ? In welchen Verarbeitungsverfahren werden sie meist eingesetzt ?
1: Nassaufbearbeitung:
- Pulversuspensionen in meist alkoholischen Mitteln
- >25% Flüssigkeit
- Schlickerguss, Folienguss
2: Feuchte Aufbereitung:
- knetbare Massen meist mit Additiven
- 5-25% Flüssigkeit
- Stangpressen
3: Trockenaufbereitung:
- rieselfähige Pulver-Granulate
- <5% Flüssigkeit
- axiales uns isostatisches Pressen
Was wird durch Foliengießen hergestellt und wie läuft der Prozess ab ?
Herstellung großflächiger dünner keramischer Substrate (dicke von 25 Mikrometer bis 1,5mm)
Mögliche Bauteile:
- Kondensatoren
- piezoeletrische Bauteile
- Halbleiter
- Wärmetauscher
Keramisches Pulver wird in organischen/wässrigen Lösungen mit Bindern, Verflüssigen und Plastifizierern dissertiert.
Auf ein Stahlband gegossen und getrocknet.
Welche Elemente hat eine typische Foliengießanlage ? (G)
1: Schlickeraufgabe
2: Warmluft
3: Warmluft mit verdampften Lösungsmittel
4: Folienabnahme
Skizze
Welche Elemente hat eine typische Strangpresse (G)
1: Massenaufgabe
2: Homogenisierungsschnecke
3: Schleuse
4: Vakuumkammer
5: Folienschnecke
6: Mundstück
7: Masseaustritt
Skizze
Was sind die 4 elementaren Sinterphänomene?
- Sinterhalsbildung (an Korn-Korn-Kontakten)
- Kornwachstum (Grenzflächenenergie vernichtet)
- Porenschwund (Verringerung der Oberflächenenergie)
- Porenwachstum (Verringerung der Oberflächenenergien ???)
Skizze
Ordne die 4 wichtigsten atomaren Transportmechnismen nach zunehmender Aktivierungsenergie :
1: Verdampung und Kondensation
2: Oberflächendiffusion
3: Korngrenzdiffusion
4: Volumendiffusion (Gitterdiffusion)
Skizze
Welchen Einfluss hat die Temperatur auf das Keramik gefüge ? (G)
hohe Temperaturen > Keramik gefüge vergröbert.
Auch √l- Gesetz genannt.
Skizze
Was besagt die Spannungssingularität ? (G)
An scharfen Kerben mit Rissspitzenradius 0 müssen unendlich hohe Spannungen auftreten.
In das umliegende Gefüge klingt diese mit r ^(-1/2) ab
Wie lautet die Griffith- Gleichung (Irwin-Beziehung) (G)
𝛔= K/(Y√(𝛑a)
K= Bruchwiderstand a= Defektgröße Y= Geometriefaktor
Welche 3 Bruchmodi gibt es ?
Mode 1: Zug
Mode 2: Schub
Mode 3: Scherung
Wie wirken die Rissspitzenradien auf die Spannung ?
Es kann zur Spannungserhöhung kommen, umso schärfer die Spitze ist.
Formel
Wie lassen sich Kerbspannungen vermeiden ?
- Nie scharfe Konturübergänge schaffen
- Kerbwirkungen vermeiden
