Multi-Material-Verbund und Verfahren zu dessen Herstellung

Research output: Intellectual PropertyPatent application/Patent

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Multi-Material-Verbunds sowie einen Multi-Material-Verbund. Aufgrund der stufenhaften Änderung von Werkstoffeigenschaften an der Grenzfläche verschiedener Werkstoffe, insbesondere metallischer und polymerer Werkstoffe, bilden sich in Multi-Material-Verbunden häufig Risse, wodurch die Einsatzdauer verkürzt wird.\nDas erfindungsgemäße Verfahren basiert auf einer graduellen Anpassung der Werkstoffeigenschaften der Materialen eines Multi-Material-Verbunds an der Grenzfläche. Aus mindestens einer Metallschicht, mindestens einer faserverstärkten oder unverstärkten ersten Polymerschicht und mindestens einer aus dem Polymer der ersten Polymerschicht und Nanopartikeln gebildeten, faserverstärkten oder unverstärkten zweiten Polymerschicht, die zumindest bereichsweise zwischen der Metallschicht und der ersten Polymerschicht angeordnet ist, wird unter Einfluss von erhöhter Temperatur oder erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck ein Verbund gebildet, wobei Nanopartikel der zweiten Polymerschicht in die erste Polymerschicht diffundieren, so dass eine Gradientenschicht gebildet wird, in der die Nanopartikelkonzentration zur ersten Polymerschicht hin abnimmt.

Details

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Multi-Material-Verbunds sowie einen Multi-Material-Verbund. Aufgrund der stufenhaften Änderung von Werkstoffeigenschaften an der Grenzfläche verschiedener Werkstoffe, insbesondere metallischer und polymerer Werkstoffe, bilden sich in Multi-Material-Verbunden häufig Risse, wodurch die Einsatzdauer verkürzt wird.\nDas erfindungsgemäße Verfahren basiert auf einer graduellen Anpassung der Werkstoffeigenschaften der Materialen eines Multi-Material-Verbunds an der Grenzfläche. Aus mindestens einer Metallschicht, mindestens einer faserverstärkten oder unverstärkten ersten Polymerschicht und mindestens einer aus dem Polymer der ersten Polymerschicht und Nanopartikeln gebildeten, faserverstärkten oder unverstärkten zweiten Polymerschicht, die zumindest bereichsweise zwischen der Metallschicht und der ersten Polymerschicht angeordnet ist, wird unter Einfluss von erhöhter Temperatur oder erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck ein Verbund gebildet, wobei Nanopartikel der zweiten Polymerschicht in die erste Polymerschicht diffundieren, so dass eine Gradientenschicht gebildet wird, in der die Nanopartikelkonzentration zur ersten Polymerschicht hin abnimmt.
Original languageGerman
IPC (International Patent Classification)B32B 15/08
Patent numberDE 10 2017 214334
Filing date17 Aug 2017
Country/TerritoryGermany
Publication statusE-pub ahead of print - 21 Feb 2019
No renderer: customAssociatesEventsRenderPortal,dk.atira.pure.api.shared.model.researchoutput.Patent

External IDs

ORCID /0000-0003-0311-1745/work/142659309
ORCID /0000-0003-4967-5773/work/142659325

Keywords