Werkstofflexikon - C

Unser Werkstofflexikon setzt sich aus Fachbegriffen zusammen, die Ihnen detailliert und einfach erläutert werden. Bitte klicken Sie auf einen Buchstaben Ihrer Wahl, um zum jeweiligen Werkstoff zu gelangen.
 

Carbonfaserverstärkung für Apparate und Bauteile zur Erhöhung der Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit.

Der Werkstoff

Formkörper aus amorphem, grobkörnigem Kohlenstoff werden bei thermischen und elektrolytischen Prozessen – wie bei der Gewinnung von Aluminium, Silicium, Roheisen, Ferrosilicium oder Phosphor – verwendet.

Die Eigenschaften

  • temperaturbeständig
  • elektrisch leitfähig
  • wärmeleitfähig
  • verschleißarm

Die Herstellung

Anthrazit und andere Zusatzstoffe werden mit Steinkohlenteerpech verbunden, als homogene Masse in Form gebracht und einem thermischen Prozess, der Carbonisierung, unterzogen.

Der Werkstoff

Carbonfasern sind ein moderner Hochleistungswerkstoff. Sie werden in Anwendungen mit hohen mechanischen Anforderungen bei gleichzeitig geringem Gewicht eingesetzt – zum Beispiel in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau, in der Windindustrie oder in modernen Sportgeräten.

Die Eigenschaften

  • sehr fest und steif
  • leicht
  • elektrisch leitfähig
  • vielfältig verarbeitbar

Die Herstellung

Carbonfasern werden durch Oxidation und Carbonisierung der Kunststofffaser Polyacrylnitril (PAN Precursor) hergestellt. Dann werden die Carbonfasern je nach Anwendung direkt als Faserbündel, als Gewebe, Gelege oder als mit Harz imprägnierte Halbzeuge, wie Prepregs, weiterverarbeitet.

Carbonfaserverstärkter Kohlenstoff, abgekürzt CFC, ist ein hochfester, hochtemperaturbeständiger und leichter Strukturwerkstoff. Seine Kohlenstoff- oder Graphitmatrix ist durch Carbonfasern verstärkt.

Details zu Eigenschaften, Herstellung und typischen Anwendungen von CFC finden Sie unter

SIGRABOND® Carbonfaserverstärkter Kohlenstoff

Der Werkstoff

CFK ist aus Carbonfasern und Matrixkomponenten aufgebaut. Bei anspruchsvollen Anwendungen in Hochtechnologiebereichen, wo es auf hohe Festigkeit und Steifigkeit bei gleichzeitig geringem Gewicht ankommt, ist dieser Werkstoff unentbehrlich.

Die Eigenschaften

  • sehr fest und steif
  • leicht
  • ermüdungsfest
  • formstabil
  • hohe Energieaufnahme

Die Herstellung

Für die Herstellung von CFK-Bauteilen gibt es neben dem Laminieren und Pressen von Prepregs verschiedene Injektionsverfahren für textile Preforms sowie Pultrusions- und Wickelverfahren. Darüber hinaus existieren für thermoplastische Harzsysteme angepasste Extrusions- und Pressverfahren.

Der Werkstoff

Die Matrix dieses Werkstoffs besteht aus Siliciumcarbid und elementarem Silicium. Die Verstärkung wird durch Carbonfasern erreicht. Siliciumcarbid verleiht dem Verbundwerkstoff eine große Härte, die Carbonfasern erhöhen die Festigkeit und bringen Bruchzähigkeit ein.

Die Eigenschaften

  • sehr fest und leicht
  • bruchzäh
  • verschleißbeständig
  • temperaturstabil und thermoschockbeständig

Die Herstellung

C/SiC wird in einem mehrstufigen Prozess durch die Infiltration eines CFC-Körpers mit Silicium hergestellt. Als Rohstoffe werden neben Silicium vor allem Kurzfasern, Gewebe, Filze und Phenolharze eingesetzt.