CHEM-MAT2

Chemistry and Materials for Aviation 2

Chemistry and Materials for Aviation 2


Fichier Détails

Cartes-fiches 29
Langue Deutsch
Catégorie Chimie
Niveau Université
Crée / Actualisé 05.03.2020 / 06.04.2021
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Formel für Zugspannung

 \(\sigma = \frac{F} {A_0}\)\([\frac{N}{mm^2}] oder [Pa]\)

Fromel für Dehnung

\(\varepsilon = \frac{\bigtriangleup l}{l_0}\)[%]

Fromel für Scherung

\(\gamma = \frac{\bigtriangleup y}{h}\)

Hooke'sches Gesetz

\(\delta = E*\varepsilon\)

E-Modul von Stahl

210 GPa

E-Modul von Aluminium

72 GPa

Wie sind Gc und Kc mit einander verknüpft?

\(K_c = \sqrt{E*G_c}\)

Formel für Spannungsintensitätsfaktor (K)

\(K = Y * \delta*\sqrt{\pi*a}\) \([\frac{MN}{m^{3/2}}]\)

a = Risslänge

Y = komplexer Geometriefaktor

Arten der Zerstörungsfreien Prüfung

  • Durchstrahlungs (RT)
  • Magnetpulver (MT)
  • Ultraschall (UT)
  • Farbeindring (PT)
  • Wirbelstrom (ET)
  • Sichtprüfung (VT)

 

Farbeindringprüfungs vorgehen

  1. vorreinigen
  2. Aufbringen Eindringmittel
  3. Zwischenreinigung
  4. Aufbringen Entwickler

zur Detektion von Oberflächen Fehlern in allen Werkstoffen (Auser Poröses Material)

Magnetpulverprüfung

  • Magnetfeld wird durch Oberflächen nahe Fehler gestreut -> Magnetpulver häuft sich
  • Kann nur bei ferromagnetischen Werkstoffen verwendet werden.
  • Fehler muss quer zur Magnetfeldrichtung liegen

Kristallstrukturen

  • Kristallin
  • Teilkristallin
  • Amorph

Gitterstrukturen

  1. Hexagonal dichteste Packung (hdP) Stapelfolge: A-B- z.B. Mg, Zn
  2. Kubisch flächenzentrierte Packung (kfz) Stapelfolge: A-B-C- z.B. Al, Ag, Au, Cu
  3. Kubisch raumzentrierte Packung (krz) Stapelfolge: A-B- z.B. Cr, Mo, V

Der höhenunterschied bei kfz ist...

Klein

Gleitebenen (GE)

Gitterebenen mit grösster Belegungsdichte

Gleitrichtungen (GR)

Gitterrichtung mit der grössten Belegungsdichte an Atomen

Gitterfehler einteilung

1) nulldimensional (Punktfehler) -> Leerstellen, Zwischengitteratome

2) 1-dim. (Linienfehler) -> Versetzungen

3) 2-dim. (Flächenfehler) -> Stapelfehler, Gernzflächen, Zwillingsgrenzen

4) 3-dim. (räumliche Fehler) -> Hohlräume, Poren, Luken, Einschlüsse

Blockgiess arten

  • Warmwalzen
  • Strangpressen
  • Schmieden

Giess arten

  • Blockgiessen (Knetlegierung)
  • Formgiessen (Guslegierung)

Oberflächenbehandlung von Aluminium

  • Chemisch (Alodine)
  • Natürliche Oxidschicht
  • Elektrochemisch (Anodisieren)
  • Primer-Schutzlack

Kunstoff arten

  • Thermoplaste (Polymerisation)
  • Duromere (Polyaddition)
  • Elastomere (Polyaddition)

Arten von Klebstoffen

  • Chemisch abbindend z.B. Sekundenkleber
  • Physikalisch abbindend (Geringe Fesstigkeit) z.B. Holzleim, Heissleim

Bruch zwischen Klebstoff und Fügeteil

Adhäsion

Bruch im Klebstoff/Fügeteil

Kohäsion

Härtung (Epoxyklebstoffe)

  • Kalthärtung z.B. 2k, Pastenkleber
    • Exotherme Reaktion
    • Nachhärtung 60º - 80º C
    • Meistens ohne Druck
  • Heisshärtung
    • Endotherme Reaktion
    • Hoher Druck >10 bar

Oberflächenbehandlung

  • polierte Fläche -> Kleinste effektive Klebfläche
  • bearbeitete Fläche (gefräst)
  • mechanisches Aufrauhen
  • Sandstrahlen
  • Beizen/Anodisieren -> grösste effektive Klebfläche

Benetzungs Test

Water Break Test

\(\alpha: Benetzungswinkel \)

\(\gamma: Oberflächenenergie\)

Ablauf beim Kleben

  1. Vorbereiten
  2. Auftragen
  3. Positionieren der Fügteile
  4. Anpressdruck
  5. Aushärten

Quasi-Isotrop

In alle Richtungen gleich viel Fesstigkeit