Herstellung und Charakterisierung von stoffschlüssigen Nichtoxidkeramik-Verbindungen gefügt mittels Hochtemperatur-Aktivloten

Fraunhofer ist die größte Organisation für anwendungsorientierte Forschung in Europa. Unsere Forschungsfelder richten sich nach den Bedürfnissen der Menschen: Gesundheit, Sicherheit, Kommunikation, Mobilität, Energie und Umwelt. Wir sind kreativ, wir gestalten Technik, wir entwerfen Produkte, wir verbessern Verfahren, wir eröffnen neue Wege.

Das Zentrum für Hochtemperatur-Leichtbau (HTL) entwickelt Hochtemperatur-Komponenten für die Energie-, Antriebs- und Wärmetechnik. Dazu wird anwendungsnahe F&E an Faserverbundwerkstoffen, Keramikfasern, Beschichtungen und Hochleistungskeramiken durchgeführt. Durch das derzeitge Forschungsprojekt EnerTHERM soll das Schwerpunktthema des Fraunhofer-Zentrums HTL „Energieeffizienz bei industriellen Wärmeprozessen“ ausgebaut werden.
Hier liegt das Augenmerk auch auf der Entwicklung von Technologien für die kosteneffiziente Fertigung von Hochtemperaturkomponenten und Systemen, wobei hier dem Fügen von Bauteilen eine Schlüsselrolle zukommt.

Diese Abschlussarbeit befasst sich mit der Charakterisierung von verschiedenen neuartigen Hochtemperartur-Aktivlotsystemen (Einsatztemperatur bis 1600°C). Aus den darausfolgenden Erkenntnissen sollen im weiteren Schritt Fügeverbindungen mit nichtoxidischen Keramiken (z.B. SiSiC, SSiC) und Verbundkeramiken (z.B. C/SiC, SiC/SiC) hergestellt werden. Zur Realiserung der Fügekombinationen kommen hierbei Inertgas-Hochtemperaturöfen zum Einsatz. Die Qualität der Verbindungen soll mechanisch geprüft sowie auf dessen Mikrostruktur hin (Rissbildung, Poren, etc.) analysiert werden. Abschließend soll ein Vergleich der einzelnen Aktivlotsysteme in Abhängigkeit zu den verwendeten Grundmaterialien ermittelt werden.

Die Arbeit umfasst folgende Aufgaben:

• Literatur- und Patentrecherche zum Stand der Technik
• Charakterisierung (thermische Eigenschaften, HT-Benetzungsverhalten, Phasenanalysen, Chemikalien Beständigkeit) der verwendeten Aktivlote
• Fertigung von Fügeverbindungen mittels HT-Ofenanlagen (Inertgas, Vakuum)
• Probenpräparation für die Mikrostrukturanalyse sowie die mechanische und thermische Charakterisierung
• Probencharakterisierung in Bezug auf Festigkeitseigenschaften und Bruchverhalten; Gefügeanalysen (Mikroskopie, REM/EDX, Computertomographie optional)
• Dokumentation der Parameter, Verfahrensbeschreibung und Ergebnisdiskussion
• Abschlussarbeit und Abschlusspräsentation

Weitere Informationen

Unternehmen

Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V.

Bereich/Abteilung

Zentrum für Hochtemperatur-Leichtbau HTL

Abschlussart

Masterarbeit

Ansprechpartner/in

Christian Gadelmeier, M. Eng.
Tel. 0921/786931-215
christian.gadelmeier@isc.fraunhofer.de
www.htl.fraunhofer.de

Branche

Forschung und Entwicklung

Anforderungen

• Studium der Materialwissenschaften, Mineralogie oder Vergleichbares
• Spaß am Erlernen verschiedener Messmethoden
• Geschick und Freude an der Arbeit im Labor
• Teamfähigkeit, selbstständige und strukturierte Arbeitsweise

Zusatzinformationen

Wir bieten Ihnen eine angenehme Arbeitsatmosphäre in einem interdisziplinären Team und eine hervorragende Betreuung.
Dabei kommen sie mit unterschiedlichsten modernen Methoden der Fügetechnik und Analyse in Berührung und arbeiten in einem innovativen Forschungsumfeld.

Die Vergütung richtet sich nach der Gesamtbetriebsvereinbarung zur Beschäftigung der Hilfskräfte.
Die Stelle ist auf 6 Monate befristet.
Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.
Die Fraunhofer-Gesellschaft legt Wert auf die berufliche Gleichstellung von Frauen und Männern.