Selbstheilende Oberflächen
SPP Design and Generic Principles of Self-Healing Materials – Knowledge based design of crack and erosion damage healing nanolaminates
Selbstheilende Materialien ermöglichen ein Designkonzept auf Basis eines intrinsischen Schadensmanagements, wodurch Schäden die während des Betriebs bzw. der Beanspruchung auftreten vom Material selbst repariert werden können.
Bild 1: Kryo-Bruch einer mittels Hochenergieimpulsmagnetronsputtern (HPPMS) abgeschiedenen Cr2AlC MAX-Phase
Nanolamellare Mn+1AXn-Phasen wie Ti3AlC2, Ti2AlC und Cr2AlC (Bild 1), welche metallische und keramische Eigenschaften vereinen, weisen ein solches selbstheilendes Verhalten auf. Bei hohen Temperaturen werden Risse durch Oxidationsprodukte der M- und A-Elemente geschlossen.
Bisher wurden die grundlegenden physikalischen und chemischen Materialvorgänge für selbstheilende Materialien noch nicht vollständig erfasst. Deshalb liegt das Ziel dieses Projekts im Verständnis dieser entscheidenden Mechanismen.
Ansprechpartner
Prof. Dr.-Ing. Christoph Leyens
Projektpartner
- RWTH Aachen, Lehrstuhl für Werkstoffchemie, Prof. Schneider
- Delft University of Technology, Department of Materials Science and Engineering, Prof. Sloof