Thermische Verfahren und Prozesse

Die Herstellung von Gläsern und Keramiken, aber auch von verschiedenen Sol-Gel-Materialien erfordert eine präzise Kenntnis über thermische Prozesse und temperaturgesteuerte Vorgänge im Materialgefüge. Eine genaue Prozesssteuerung ist entscheidend für die Qualität der Produkte wie auch für den Energieverbrauch bei der Herstellung. Das Fraunhofer ISC verfügt über langjährige Erfahrung bei der Analyse und Optimierung von Wärmebehandlungsprozessen sowie bei der thermischen Charakterisierung von Werkstoffen. Darüber hinaus entwickelt das Institut Messverfahren und -geräte zur thermooptischen Charakterisierung.

 

Aktuelle Schwerpunkte

  • Glasschmelze
  • Keramikherstellung, Sinterung
  • Thermische Nachbehandlung (Härten, Keramisieren)
  • Geräteentwicklung

 

Unsere Kompetenzen

  • Schmelz- und Wärmeprozesse zur Materialherstellung und -verarbeitung zwischen Raumtemperatur und 2000 °C
  • Optimierung von Wärmebehandlungsprozessen
  • Abstimmen von Prozessparametern und Werkstoffeigenschaften
  • Werkstoffanalytik
  • Thermooptische Charakterisierung
  • Prozessanalytik, speziell Wärmebehandlungsprozesse (Sinterung, Infiltration)

 

Service für Kunden

  • Charakterisierung des Verhaltens von Feststoffen und Schmelzen beim Wärmeprozess
  • Untersuchung von Entbindern, Pyrolyse sowie Sinter-, Schmelz- und Infiltrationsprozessen
  • Messung von Dimensionsänderungen: Sinterschwindung, Verzug, Wärmeausdehnung
  • Messung von Gasphasenreaktionen: Gewichtsänderung, Gasemission
  • Thermophysikalische Charakterisierung von Feststoffen: Wärmeleitfähigkeit, Kriechbeständigkeit, Emissivität, Hochtemperatur-Festigkeit, Hochtemperatur-E-Modul, Thermoschockbeständigkeit
  • Charakterisierung von Schmelzen: Benetzung, Viskosität
  • Simulation von Wärmeströmen und Temperaturfeldern beim Wärmeprozess
  • Entwicklung von Temperaturzyklen mit kürzerer Gesamtdauer (kalt-kalt), z.B. beim Entbindern und Sintern
  • Entwicklung von Wärmeprozessen mit geringerem Ausschuss/Endbearbeitungsaufwand
  • Entwicklung von Temperaturzyklen/Heizbedingungen mit reduziertem Energieverbrauch
  • Kundenspezifische Entwicklung von Hochtemperatur-Messverfahren

 

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