FOR 2021 “Wirkprinzipien nanoskaliger Matrixadditive für den Faserverbundleichtbau

Die DFG-Forschergruppe 2021 ist ein Zusammenschluss verschiedener Institute von Universitäten und Forschungseinrichtungen die die Wirkungsweise nanopartikulärer Zusätze in faserverstärkten Kunststoffen untersuchen. Hier konnte bereits im vorangegangenen Projekt, dem Virtuellen Institut “Nanotechnologie in Polymerkompositwerkstoffen” gezeigt werden, welch großes Potential in endlosfaserverstärkten Nanokompositen liegt. Zur vollständigen Ausschöpfung dieses Potentials ist ein tiefgehendes Verständnis der Wirkprinzipien und Mechanismen in Abhängigkeit des Partikelmaterials, der Oberflächenfunktionalisierung und der disperse Eigenschaften notwendig. Gleichzeitig muss allerdings auch die Verarbeitbarkeit der Materialien in allen Teilen der anspruchsvollen Prozesskette gewährleistet sein. Die Viskosität von nanopartikulären Epoxidharzsuspensionen ist sowohl für den Dispergierprozess als auch für die Verarbeitbarkeit in den folgenden Prozessschritten der Prozesskette eine entscheidende Materialeigenschaft. Dennoch fehlt das grundsätzliche Verständnis der Ursachen für die extreme Abhängigkeit der Viskosität von der Partikelmenge, -art und -morphologie. Am Institut für Partikeltechnik wird daran gearbeitet, die zugrundeliegenden Mechanismen dieser Phänomene durch Experimente und gekoppelte CFD-DEM-Simulationen aufzuklären.

Abbildung: TU Flugzeug „Carolo“, Snowboard und Windkrafträder auf Basis von Faserverbundmaterialien


AG – Mitarbeiter

Aktuelle Projekte

Processing of nanoparticles out of poorly water-soluble drugs by precipitation and drying using microsystems mehr

FOR 2021 “Wirkprinzipien nanoskaliger Matrixadditive für den Faserverbundleichtbau“ mehr

Prozess- Eigenschafts-Beziehungen einer nanopartikulären Beschichtung zur Verbesserung mechanischer Eigenschaften mehr

Steuerung und Modellierung der Aggregation und Redispergierung gefällter Nanopartikel mehr

Dynamische Prozessmodelle für die Feinstzerkleinerung und -dispergierung mehr

 

Abgeschlossene Projekte

Entwicklung einer Methode zur Messung der Dispergiereigenschaften von Partikelaggregaten und -agglomeraten mehr

Dispergierung von Nanopartikeln mehr

Verbundprojekte


Mikropart – Mikrosysteme für partikuläre Life-Science-Produkte mehr

Nanostrukturierte Kompositmaterialien – von der Entwicklung in die Produktion mehr

Virtuelles Institut “Nanotechnologie in Polymerkompositwerkstoffen” mehr

BMBF-Projekt “Industrielle Sol-Herstellung und Beschichten von flexiblen Trägersubstraten mit nanoskaligen Sol-Gel-Materialien (SolGel)” mehr