Nachweis der Matrixplastizität von faserverstärktem Aluminium bei thermischer Beanspruchung

In der Arbeit wird ein Konzept entwickelt und umgesetzt zum Nachweis plastischer Verformungsvorgänge in langfaserverstärktem Aluminium bei thermischer Beanspruchung. Ein makroskopisches Werkstoffmodell liefert den Zusammenhang zwischen differentiellem Wärmeausdehnungskoeffizienten und Matrixplastizität. Der Ansatz basiert auf Ergebnissen einer FE-Analyse, die Aussagen zur mikroskopischen Spannungsverteilung im Verbund zulassen. Die experimentelle Verifikation erfolgt mittels interferometrischer Meßtechnik. Ein Meßplatz auf der Grundlage der digitalen Specklemusterinterferometrie entsteht und erlaubt die hochgenaue und zuverlässige Bestimmung differentieller Ausdehnungskoeffizienten. Das hybride Vorgehen, d.h. die Kopplung von Experiment und Theorie, wird an verschiedenen Al-Verbunden C/Al, SiC/Al, Al203/Al-2.5 Prozent Li vorgeführt. Matrixplastizität wird in allen Fällen eindeutig nachgewiesen. Die abschließende Diskussion verdeutlicht deren Auswirkungen für den Werkstoffeinsatz.