Konstruktionswerkstoffe

Prüfungsvorbereitung

Prüfungsvorbereitung


M. H.
Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Überblick über Konstruktionswerkstoffe auf Universitätsniveau. Sie behandeln die Eigenschaften, Herstellung und Anwendungen verschiedener Materialien wie Zement, Verbundwerkstoffe mit keramischer, polymerer und metallischer Matrix, sowie deren spezifische Anwendungen in der Luftfahrt, Automobilindustrie und anderen Hochtechnologiebereichen. Ideal für Studierende und Fachleute, die sich mit den mechanischen und thermischen Eigenschaften von Werkstoffen auseinandersetzen.
Karten
127
Lernende
6
Sprache
Deutsch
Kategorie
Technik
Stufe
Universität
Erstellt / Aktualisiert
17.08.2015 / 23.07.2019

Lernkarten

CMC Verbundwerkstoffe mit keramischer Matrix

Anwendung

Schneidplatten

Scheibenbremsen im Flugzeug und Rennwagen  (Kohlenstoffverbundwerkstoffe)

Hochtemperaturanwendungen: wärmetauscher, Turbinenschaufeln, Müllverbrennung

Aufteilung Materialien im Flugzeug

10% Stahl

50% Verbund

15% Ti

20% Al

5% andere Stoffe

Was ist Zement?

Binderphase aus organischen oder anorganischen Verbindungen

z.B CaO, SiO2, Al2O3, Sulfate

Herstellung: 

  • durch Brennen von Kalkstein CaCo3 mit Ton bei 1500°C
  • hydrataion (Reaktionen laufen je nach Zusammensetzung unterschiedlich ab, Wasseranteil bestimmt Reaktionszeit)

 

ist ein Phasengemisch-> mehrere Phasen nebeneinander

Kovalente Bindungen

Eigenschaften Zement

Dichte 2 g/cm³

Bruchzähigkeit 0,3 Mpawurzelm

Poren im µm Bereich

Festigkeitssteigerung durch Kohlefaser mgl Größe beachten min µm wegen Poren

was ist Zement?

besteht aus einer Mischung von Zement, Sand, Stein

bestgenutzter Baustoff

 

Welche Eigenschaften hat Zement?

- spröde

- geringe Zugfestigkeit

- Dichte 2,3 g/cm³

- E-Modul 20-40 GPa

- Zugfestigkeit: 4 MPa

- Druckfestigkeit: 15- 85 MPa

- Brochzähigkeit 0,5 MPawurzelm

Grund für schwache Eigenschaften bis zu 1cm große Defekte

Wie wird Hochleistungsbeton hergestellt

Zugfestigkeit

Druckfestigkeit

- Zement zu feinem Pulver mahlen

- Wasser/Zementverhältnis 0,38

- polymere Gleitmitte helfen beim Verdichten

- Härtung erfolgt unter Druck

Zugfestigkeit bis 90MPa

Druckfestigkeit bis 85 MPa

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