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Fraunhofer-Gesellschaft
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  4. Herstellung und Charakterisierung piezokeramischer Komponenten und daraus abgeleiteter Piezokomposite
 
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2017
Doctoral Thesis
Title

Herstellung und Charakterisierung piezokeramischer Komponenten und daraus abgeleiteter Piezokomposite

Abstract
Mit Hilfe piezoelektrischer Funktionswerkstoffe können sensorische und aktorische Funktionen in strukturellen Bauteilen umgesetzt werden. Für die Integration ist die Auslegung der piezoelektrischen Funktionselemente in Form von Piezokompositen sinnvoll und notwendig. Im Sinne eines funktionellen Leichtbaus muss dabei das piezokeramische Material möglichst gezielt eingesetzt werden. Anpassbare piezokeramische Komponenten bilden die Grundlage für maßgeschneiderte, integrationsfähige Piezokomposite. Die Arbeit beschreibt die Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung piezokeramischer Fasern, Faserfragmente und Perlen. Die Prozessparameter zur Herstellung piezokeramischer Komponenten in breiter Geometrievariation sowie die Möglichkeiten und Grenzen des Verfahrens werden systematisch untersucht. Über eine umfangreiche Charakterisierung dielektrischer, ferroelektrischer und elektromechanischer Eigenschaften erfolgt die Eignungsbewertung für eine Anwendung als Sensor, Aktor und Ultraschallwandler. Die in der Arbeit vorgestellten, faserbasierten Piezokomposite mit versenkten anstelle aufliegender Elektroden besitzen ein bis zu vierfach erhöhtes aktorisches Leistungsvermögen.
Thesis Note
Zugl.: Dresden, TU, Diss., 2016
Author(s)
Hohlfeld, Kai
Advisor(s)
Michaelis, Alexander  orcid-logo
Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS  
Drossel, Welf-Guntram
TU Chemnitz, Institut für Werkzeugmaschinen und Produktionsprozesse
Gebhardt, Sylvia  
Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS  
Publisher
Fraunhofer Verlag  
Publishing Place
Stuttgart
Language
German
Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS  
Keyword(s)
  • testing of materials

  • production engineering

  • Maschinenbau

  • Materialwissenschaft

  • Materialtest

  • Prozessentwicklung

  • Produktionsentwicklung

  • Entwicklungsingenieur

  • Maschinenbauingenieur

  • Materialwissenschaftler

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