Multi-Material-Verbund und Verfahren zu dessen Herstellung
Research output: Intellectual property › Patent application/Patent
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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 language | German |
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IPC (International Patent Classification) | B32B 15/08 |
Patent number | DE 10 2017 214334 |
Filing date | 17 Aug 2017 |
Country/Territory | Germany |
Publication status | E-pub ahead of print - 21 Feb 2019 |
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External IDs
ORCID | /0000-0003-0311-1745/work/142659309 |
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ORCID | /0000-0003-4967-5773/work/142659325 |