Zwei Auszeichnungen im Rahmen der 97. Jahrestagung der DKG
Im Rahmen der 97. Jahrestagung der Deutschen Keramischen Gesellschaft (DKG) wurden diesmal sogar zwei Doktoranden des Lehrstuhls für Struktur- und Funktionskeramik prämiert.
Dipl.-Ing. Abdullah Jabr wurde im Zuge des Hans-Walter-Hennicke Vortragswettbewerbes, welcher von der Morgan Advanced Materials Haldenwanger GmbH gesponsert wurde, mit dem zweiten Platz ausgezeichnet. Der Hans-Walter-Hennicke Vortrags Preis wird jährlich von der DKG an die besten Vorträge von Nachwuchswissenschaftlern, die ihre Abschlussarbeit (Bachelor- bzw. Masterarbeit) im Bereich der Keramik absolviert haben, verliehen. Mit seinem Vortrag, „Contact damage tolerance of alumina-based layered ceramics with tailored microstructures”, überzeugte Dipl.-Ing. Jabr die Fachjury indem er die ausgezeichnete Kontaktschädigungstoleranz von keramischen Architekturen mit eingebetteten texturierten Schichten vorstellte.
Des Weiteren wurde Dipl.-Ing. Josef Schlacher für seinen eingeladenen Vortrag „Fracture toughness of textured alumina grains and grain boundaries determined by micro-cantilever bending tests”, der zweite Platz des JECS Trust Young Researcher Best Presentation Award verliehen. In diesem Vortrag wurden aktuelle Forschungsergebnisse auf der Mikroebene von texturierten Körnern diskutiert, um das makroskopische Bruchverhalten von Schichtkeramiken besser verstehen zu können.
Beide Arbeiten wurden im Rahmen des Projektes „CeraText“ des ERC Consolidator Grants (Tailoring Microstructure and Architecture to Build Ceramic Components with Unprecedented Damage Tolerance) durchgeführt.
Wir gratulieren beiden Preisträgern herzlichst!
Erfolge für junge Forscher am ISFK beim Best Paper Award der Zeitschrift Open Ceramics
Open Ceramics, die neu gegründete open access-Zeitschrift der Europäischen Keramischen Gesellschaft (ECerS) hat im Zuge der Spezialausgabe "Young Ceramists in the Spotlight" einen Wettbewerb für Forschungsarbeiten junger Keramikforscher*innen ausgeschrieben. Zwei Autorenkollektive vom Lehrstuhl für Struktur- und Funktionskeramik haben sich an diesem Wettbewerb beteiligt. 38 Aufsätze wurde für den "Best Paper Award" berücksichtigt. Die beiden Beiträge vom ISFK:
Maximilian Staudacher, Tanja Lube, Josef Schlacher, Peter Supancic - Comparison of biaxial strength measured with the Ball-on-Three-Balls- and the Ring-on-Ring-test (https://doi.org/10.1016/j.oceram.2021.100101)
Thomas Billovits, Benjamin Kaufmann, Peter Supancic - Measurement of the piezotronic effect on single grain boundaries in zinc oxide Varistors (https://doi.org/10.1016/j.oceram.2021.100125) haben es auf die short list mit acht Beiträgen für die Preisvergabe geschafft. Wir gratulieren den Autoren zu ihren hervorragenden Leistungen.
zum Bericht: https://ecers.org/news/156/408/Best-paper-award-announced-for-the-YCN-special-issue-in-Open-Ceramics/d,ceramic_details_news
https://ecers.org/news/165/408/YCN-Research-in-the-spot-Ball-on-Three-Balls-test-B3B-as-mechanical-testing-of-3D-printed-ceramics-by-Maximilian-Staudacher/d,ceramic_details_news
1. Platz bei Posterwettbewerb im Rahmen der „17th European Inter-Regional Conference on Ceramics (CIEC17)
Dipl.-Ing. Josef Schlacher, Dissertant am Lehrstuhl für Struktur-und Funktionskeramik, konnte den ersten Platz bei einem Posterwettbewerb im Rahmen der „17th European Inter-Regional Conference on Ceramics (CIEC17)” am 23.11.2021 erreichen. Mit dem Poster „Micro-scale fracture toughness of textured alumina grains and grain boundaries” konnte er sich unter 31 Einreichungen als Bester durchsetzen. In dieser Arbeit, welche in Kooperation mit dem Institute of Materials Research der Slovak Academy of Science in Košice (Slowakei) entstanden ist, erforschte er das Verhalten von texturiertem Aluminiumoxid auf der Mikroebene, um den makroskopischen Bruch von keramischen Vielschichtarchitekturen besser verstehen zu können. Die Durchführung seiner Doktorarbeit wird über das Projekt „CeraText“ des ERC Consolidator Grants (Tailoring Microstructure and Architecture to Build Ceramic Components with Unprecedented Damage Tolerance) gefördert.
Wir gratulieren Dipl.-Ing. Josef Schlacher herzlich zu diesem Erfolg.
1. Platz beim studentischen Redewettbewerb der Europäischen Keramischen Gesellschaft
Dipl.-Ing. Maximilian Staudacher ging als Sieger aus dem studentischen Redewettbewerb der Europäischen Keramischen Gesellschaft (ECerS), der im Rahmen der Tagung „14th ECerS Conference for Young Scientists in Ceramics“ von 20. – 23.10.2021 in Novi Sad abgehalten wurde, hervor. Mit seinem Vortrag „The Ball-on-Three-Balls-Test: Comparison with the Ring-on-Ring-Test for Ceramics“ konnte er sich in der 18-köpfigen Konkurrenz als Bester durchsetzen. Für die Teilnahme an diesem Wettbewerb hat er sich durch den 1. Platz beim studentischen Redewettbewerbs der Österreichischen Keramischen Gesellschaft (AuCerS) am 29.03.2021 qualifiziert. Er arbeitet am Lehrstuhl für Struktur- und Funktionskeramik im Rahmen des FFG geförderten Projektes „CharAM“ an seiner Dissertation. Dabei beschäftigt er sich mit Festigkeitsprüfverfahren für keramische Proben die additiv gefertigt wurden oder außergewöhnliche Geometrien aufweisen. Der Sieg geht zusätzlich mit einem eingeladenen Vortrag bei der 17. Konferenz der ECerS „Ceramics in Europe 2022“ von 10.-14.7.2022 in Krakau, der wichtigsten europäischen Tagung im keramischen Forschungsbereich, einher.
Wir gratulieren Dipl.-Ing. Maximilian Staudacher recht herzlich zu diesem großartigen Erfolg!
ecers.org/news/151/408/Report-on-the-Student-Speech-Contest-2021-in-Novi-Sad/d,ceramic_details_news
Auszeichnung der Österreichischen Keramischen Gesellschaft
Dipl.-Ing. Maximilian Staudacher, Dissertant am Lehrstuhl für Struktur- und Funktionskeramik, konnte am 29.03.2021 bei der jährlichen Hauptversammlung der Österreichischen Keramischen Gesellschaft (AuCerS) den 1. Preis des studentischen Redewettbewerbs gewinnen. Damit hat er sich mit seinem Vortrag: „The Ball-on-Three-Balls-Test: Comparison with the Ring-on-Ring-Test for Ceramics“ für die Teilnahme am internationalen studentischen Redewettbewerb der Europäischen Keramischen Gesellschaft (ECerS) qualifizieren. Dieser soll im Rahmen der 17. Konferenz der ECerS vom 29. August bis 2. September 2021 in Dresden abgehalten werden.
Wir gratulieren Dipl.-Ing. Maximilian Staudacher recht herzlich zu diesem Erfolg!
ISFK goes 3D
3D-Drucker zur Herstellung keramischer Werkstoffe am ISFK
Neue Funktionalitäten erfordern meist die Kombination von verschiedenen Werkstoffen, bzw. Materialklassen (z.B. Metall, Polymer, Keramik), welche aufgrund der unterschiedlichen thermo-physikalischen Eigenschaften sehr schwer zusammen verarbeitet werden können. Insbesondere die Realisierung von Bauteilen mit komplexen Geometrien stellt eine große Herausforderung dar. Erst die Entwicklung von „Additiven Fertigungsverfahren“ wie der Stereolithographie ermöglicht die Verarbeitung von unterschiedlichen Werkstoffkombinationen zur Herstellung komplexer Bauteile.
Mit der Anschaffung eines in Österreich produzierten 3D-Drucker CeraFab 7500 (Firma Lithoz GmbH) wird die Fertigung von komplexen, stabilen und hochauflösenden 3D Objekten aus verschiedenen Werkstoffen ermöglicht. Dies umfasst unteranderem unterschiedliche Keramiken, aber auch gefüllte und ungefüllte Polymere und generell hochviskose Formulierungen, wodurch sich auch der Einsatz in anderen Forschungsbereichen und –gruppen anbietet (z.B. Keramik, Metall bzw. Werkstoffkombinationen).
Die Modellierung, Herstellung und Charakterisierung von funktionalen Bauteilen aus unterschiedlichen Materialien stellen wesentliche strategische Ziele der Professur „Advanced Ceramics and Micro-electronic Systems“ an unserem Lehrstuhl für Struktur- und Funktionskeramik dar, die mit dem 3D-Drucker-System nun verstärkt werden sollen.
Neues Projekt: COMET-Modul „LEC HybTec“, MT03.2-Ceramic Spark Plug Electrod
- Projektlaufzeit: 1.Juli 2020 – 1.12.2023
- Partner: LEC GmbH, Lehrstuhl für Struktur- und Funktionskeramik, INNIO Jenbacher GmbH & Co OG
Die konventionellen Materialien für Elektroden von Zündkerzen, die in Großgasmotoren verwendet werden stoßen hinsichtlich ihrer Belastbarkeit inzwischen an ihre Grenzen. Ziel des Projekts ist die Identifikation möglicher keramischer Werkstoffe, die als Ersatz für die konventionellen Elektrodenmaterialien dienen sollen. In einem ersten Schritt werden durch Schadensanalysen an ausgefallenen Zündkerzen bzw. Elektroden mögliche Schadensmechanismen identifiziert. Durch ausgedehnte Literaturstudien sollen geeignete keramische Werkstoffe, die als Elektrodenmaterialien in Frage kommen, gefunden werden. Durch den Einsatz dieser Materialien sollen die Verschleißbeständigkeit sowie die mechanischen und thermophysikalischen (i. e. Thermoschockbeständigkeit) Eigenschaften der Elektroden und in Folge die Standzeit der Zündkerzen erhöht werden.
Die Schadensanalysen sowie die Ermittlung der mechanischen und thermischen Eigenschaften erfolgen dabei am Lehrstuhl für Struktur- und Funktionskeramik. Prototypen werden mit den ausgewählten Materialien bei INNIO Jenbacher hergestellt. Experimentelle Untersuchungen am Zündkerzenprüfstand sowie der Einsatz im Motor erfolgen bei LEC in Graz.
Das Projekt erfolgt unter Leitung der LEC GmbH, die die führende Forschungseinrichtung im Bereich der Verbrennungstechnologien für Großmotoren in Österreich ist.
Charakterisierung der realen mechanischen Eigenschaften von keramischen AM-Bauteilen - CharAM
Mit einem neuen kooperativen Forschungsprojekt zur Charakterisierung von additiv gefertigten Keramiken wird der Lehrstuhl für Struktur- und Funktionskeramik der Montanuniversität Leoben seine Aktivitäten im Zusammenhang mit dieser neuen Fertigungstechnologie verstärken.
Tape Caster zur Herstellung keramischer Laminate in Betrieb
Neuere Arbeiten am Lehrstuhl für Struktur- und Funktionskeramik (ISFK) beschäftigen sich mit Design und Herstellung von Laminaten bzw. von Vielschichtbauteilen, wie sie auch in der Mikroelektronik Verwendung finden. Bei Laminaten können durch die Kombination von Schichten verschiedener Werkstoffe innere Spannungen so eingestellt werden, dass von der Oberfläche ausgehende Risse kurz unter der Oberfläche gestoppt werden. Dadurch kann ein Minimalwert für die Biegefestigkeit des Laminates garantiert werden, der sehr hoch (einige hundert MPa) sein kann. Das Laminat verhält sich so, als hätte es das Vielfache der Bruchzähigkeit der einzelnen Schichtwerkstoffe. In diesem Bereich ist beabsichtigt, mit der Entwicklung und Fertigung bio-inspirierter Strukturen mit hoher Zuverlässigkeit zu beginnen. Dazu wird zurzeit ein Labor eingerichtet, in dem mittels Folienziehen (s.g. Tape Casting) der innere Aufbau keramischer Bauteile so eingestellt werden kann, dass Struktur- und Funktionseigenschaften gezielt verbessert werden können. Ein Tape Caster wurde im Mai installiert und die ersten Folien (mit einer Dicke von ca. 50µm) wurden bereits gezogen.
Meistgelesene Veröffentlichung im Journal of the American Ceramic Society
Die Arbeit „Understanding the effect of surface flaws on the strength distribution of brittle single crystals“, verfasst von M. Gruber, A. Leitner, I. Kraleva, D. Kiener, P. Supancic, und R. Bermejo, wurde als eine der meistgelesenen Veröffentlichungen des Journal of the American Ceramic Society im Zeitraum von Jänner 2018 bis Dezember 2019 ausgezeichnet. Die Zusammenarbeit zwischen den Lehrstühlen für Struktur- und Funktionskeramiken und Material Physik im Rahmen eines am Materials Center Leoben durchgeführten COMET-Projektes widmete sich dem Verständnis des Einflusses der Oberflächenbeschaffenheit auf die mechanische Zuverlässigkeit von piezoelektrischen Materialien, welche als Frequenzfilter in der neuen 5G Kommunikationstechnologie eingesetzt werden. Gratulation an Dr. M. Gruber und das Projektteam zu diesem wichtigen Erfolg.
Auszeichnung der Österreichischen Keramischen Gesellschaft
Anlässlich der 8. Mitgliederversammlung der Österreichischen Keramischen Gesellschaft am 06.02.2020 in Graz wurde Frau Anna-Katharina Hofer für ihre Arbeit „Processing and characterization of textured ceramic layered architectures“ mit dem 1. Preis in der Kategorie „Masterarbeiten“ ausgezeichnet.
Kernthema der prämierten Arbeit war die Herstellung und Charakterisierung neuartiger keramischer Vielschichtarchitekturen, mit (bio-inspiriertem) eingestelltem Gefüge (Textur). Die Arbeit entstammt einer Forschungskooperation mit der Pennsylvania State University, wo Frau Hofer selbst einen viermonatigen Aufenthalt an der amerikanischen Universität verbrachte.
Das ISFK, bzw. das Department Werkstoffwissenschaft freut sich darauf, dass Anna Hofer (derzeit tätig bei der Firma LITHOZ in Wien) mit 1. April 2020 ihre Dissertation beginnen wird.
Herzlichen Glückwunsch und viel Erfolg mit der Diss!
Neuer Vorstand des Lehrstuhls für Struktur und Funktionskeramik
Am 01.10.2019 übernahm Univ.-Prof. Dr. Raúl Bermejo Moratinos die Professur für Advanced Ceramics and Micro-Electronic Systems und den Lehrstuhl für Struktur- und Funktionskeramik (in Nachfolge von Em.O.Univ.-Prof. Dr. Robert Danzer).
ERC-Grant „CeraText"
Tailoring Microstructure and Architecture to Build Ceramic Components with Unprecedented Damage Tolerance
Univ.-Prof. Dr. Raul Bermejo erhält für das Projekt „CeraText“ (Tailoring Microstructure and Architecture to Build Ceramic Components with Unprecedented Damage Tolerance) den ERC Consolidator Grant. Prof. Bermejo wird neue Konzepte erforschen um keramische Bauteile schadenstoleranter und zuverlässiger zu machen. Dabei orientiert sich Bermejo an der Natur. So kann man zum Beispiel aus dem inneren Aufbau einer Muschelschale vieles lernen: Bei einer lokalen Schädigung werden Risse durch die vielen hauchdünnen Schichten in der Schale umgelenkt. Dadurch kommt es zu keinem spontanen Totalversagen. Dieses Prinzip versucht er auf keramische Werkstoffe für technische Anwendungen zu übertragen. Mit dem ERC-Grant wird Prof. Bermejo „bio-inspirierten“ Vielschichtstrukturen, wie sie ähnlich in Muscheln oder Knochen vorkommen, erzeugen um die dahinterliegenden Verstärkungsmechanismen zu untersuchen. Dabei werden grundlegende Designrichtlinien festgelegt nach denen zukünftige keramische Bauteile (z.B. durch 3D generative Fertigungsverfahren) aufgebaut werden könnten.