Lehrgebiet "Silikat- und Feuerfestkeramik“ in der Fakultät Werkstofftechnik

Prof. Dr. rer. nat. Bastian Raab

Keramische Werkstoffe sind alle festen, überwiegend kristallinen und wasserbeständigen Verbindungen. Unter Silikatkeramik versteht man keramische Werkstoffe mit einem SiO2-Anteil > 20%; bekannteste alltagsübliche Keramik ist dabei das Porzellan. Es existieren jedoch noch viele weitere technische silikatkeramische Produkte wie Steatit, das als elektrischer Isolierwerkstoff aufgrund seiner hervorragenden Durchschlagsfestigkeiten, oder Cordierit, der aufgrund seines niedrigen Ausdehnungskoeffizienten als Katalysatorträger im KFZ, eingesetzt werden. Zudem ermöglichen die feuerfesten Keramiken erst die Verarbeitung andere Werkstoffe bei hohen Temperaturen (wie z.B. bei der Stahlverarbeitung).

Im Bachelorstudiengang der Werkstofftechnik wird im Fach „Technologie der Werkstoffe IV“ die Grundlagen zur Herstellung mittels unterschiedlicher Herstellungsprozesse vom Rohstoff über die Temperaturbehandlung, dem Trocknungs- und Sinterprozess bis zum fertigen Produkt, eingegangen.

Im Schwerpunkt „Silikat- und Feuerfestkeramik“ wird auf die jeweiligen  Prüfverfahren eingegangen. Im dazugehörigen Praktikum werden die beiden typischen Herstellungsprozesse der Silikatkeramik, der klassische Schlickerguss und das Trockenpressen, für moderne Produktionen durchgeführt. Ziel ist es, den Herstellungsprozess vom Rohstoff bis zum fertigen Produkt zu durchlaufen und die verschiedenen Produktionsstadien zu dokumentieren und prüfen, damit ein Verständnis für die Herstellung und Anwendung der Keramik erlangt wird.

Im Masterstudiengang werden spezielle Porzellantypen und weitere technische Keramiken besprochen. Dabei werden gezielt Einflüsse z.B. der Rohstoffauswahl oder Parameter des Herstellungsprozesses, auf das fertige Produkt aufgezeigt. Es soll so beispielhaft der Optimierungsprozess für ein keramisches Produkt aufgezeigt werden.