Glas und Keramik

Im Geschäftsfeld Glas und Keramik werden die Kompetenzen zur Entwicklung, Optimierung und Charakterisierung von Glas- und Keramikmaterialien gebündelt. Intelligente Prozesssteuerung und optimierte Herstellungsverfahren helfen dabei, die Werkstoffeigenschaften zu verbessern.

Ein zentrales Aufgabengebiet ist die Verfahrens- und Parameteroptimierung für eine inhärent sichere und kostengünstige Herstellung von Hochleistungskeramiken in 6-Sigma-Qualität bei gleichzeitig geringem Energieverbrauch. Innerhalb der Prozesskette stehen grundlegende Verfahrensschritte wie Formgebung, Entbinderung und Sinterung im Fokus.

In der Optik, der Bautechnik oder der Elektronik wird heute vielfach technisches Spezialglas für spezielle Aufgaben eingesetzt. Für die Entwicklung solcher spezifisch angepasster Spezialgläser stehen im ISC umfassendes Know-how und entsprechende Prozesstechnologie zur Verfügung. Bei Bedarf können die optimierten Gläser in Kleinmengen bis in den kg-Maßstab an die Kunden geliefert werden.

In der Kraftwerks- und Verkehrstechnik kann eine deutliche Leistungssteigerung durch eine Anhebung der Betriebstemperaturen erreicht werden. Herkömmliche metallische Werkstoffe stoßen jedoch hier an ihre Grenzen. Abhilfe schaffen die am ISC entwickelten hochtemperaturbeständigen keramischen Verstärkungsfasern und Faserverbundwerkstoffe.

Darüber hinaus bietet das Geschäftfeld zusammen mit dem Analytischen Dienstleistungszentrum des Instituts ein breites Spektrum an Methoden und Verfahren zur chemischen Analyse, Oberflächenanalytik und Gefügeanalyse. Die Kombination neuer, artefaktfreier Präparationsmethoden wie das Cross-Section-Polishing oder Focused Ion Beam-Verfahren (FIB) mit höchstauflösender elektronenmikroskopischer Analytik ermöglicht ein vertieftes Materialverständnis und unterstützt die weitere Verbesserung von Produkten und Prozessen. Eine eigene Arbeitsgruppe entwickelt und baut Sonderanlagen und Forschungsgeräte zur Prozessüberwachung, wie Justieranlagen für Volumenmessgeräte und thermooptische In-situ-Messsysteme.