A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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KERAMIK-WABENKÖRPER FÜR LEICHTBAUSTRUKTUREN UND HERSTELLUNGSVERFAHREN HIERFÜR
Ein Aspekt der Erfindung betrifft einen Wabenkörper (1) aus einem Verbundwerkstoff für feuerfeste Leichtbaustrukturen mit Wabenzellen (12) mit einem Querschnitt, wobei Zellwände (13) der Wabenzellen (12) aus einem Verbundwerkstoff hergestellt sind. Der Verbundwerkstoff hat zumindest einen Träger, z.B. ein Gewebe oder Gelege aus Fasern, und eine Matrix in die der Träger eingebettet ist. Erfindungsgemäß umfasst die Matrix einen siliziumbasierten Keramikwerkstoff, dessen Massenanteil in der Matrix entlang der Zellwände (13) mindestens 30 Gew.-%, insbesondere mindestens 40 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 80 Gew.-% beträgt. Es wird auch ein Herstellverfahren für einen solchen keramischen Wabenkörper vorgeschlagen, sowie ein Waben-Rohlingals Zwischenprodukt hierfür. Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein flächiges Halbzeugals härtbares Zwischenprodukt zum Herstellen von feuerfesten Faserverbund-Leichtbaustrukturen vorgeschlagen, das eine Matrix- Mischung mit dispergierten Siliziumpartikeln aufweist.
One aspect of the invention relates to a honeycomb body (1) made of a composite material for fire-resistant lightweight structures comprising honeycomb cells (12) having a cross section, wherein cell walls (13) of the honeycomb cells (12) are produced from a composite material. The composite material has at least one carrier, for example a woven fabric or a laid fabric made of fibres, and a matrix into which the carrier is embedded. According to the invention, the matrix comprises a silicon-based ceramic material, of which the proportion by mass in the matrix along the cell walls (13) is at least 30 wt.%, in particular at least 40 wt.%, preferably more than 80 wt.%. The invention also relates to a method for producing such a ceramic honeycomb body, and to a honeycomb tube as an intermediate product for the same. According to a further aspect, the invention relates to a flat semifinished product as a curable intermediate product for the production of fire-resistant fibre composite lightweight structures, which has a matrix mixture comprising dispersed silicon particles.
Un aspect de la présente invention concerne un corps alvéolé (1) en matériau composite destiné à des structures légères ignifuges comprenant des alvéoles (12) ayant une section transversale, les parois (13) des alvéoles (12) étant fabriquées en matériau composite. Le matériau composite possède au moins un substrat, par exemple un tissu ou une nappe constitués de fils, et une matrice dans laquelle est noyé le substrat. Selon l'invention, la matrice comprend un matériau céramique à base de silicium dont la fraction massique dans la matrice le long des parois (13) des alvéoles s'élève à au moins 30 % en poids, en particulier à au moins 40 % en poids, de préférence à plus de 80 % en poids. L'invention concerne également un procédé de fabrication pour ce type de corps alvéolé en céramique ainsi qu'une ébauche d'alvéoles sous forme de produit intermédiaire à cet effet. Selon un autre aspect, l'invention concerne un produit semi-fini plat sous forme de produit intermédiaire durcissable pour fabriquer des structures légères en matériau composite fibreux ignifuges, qui présente un mélange matriciel contenant des particules de silicium dispersées.
KERAMIK-WABENKÖRPER FÜR LEICHTBAUSTRUKTUREN UND HERSTELLUNGSVERFAHREN HIERFÜR
Ein Aspekt der Erfindung betrifft einen Wabenkörper (1) aus einem Verbundwerkstoff für feuerfeste Leichtbaustrukturen mit Wabenzellen (12) mit einem Querschnitt, wobei Zellwände (13) der Wabenzellen (12) aus einem Verbundwerkstoff hergestellt sind. Der Verbundwerkstoff hat zumindest einen Träger, z.B. ein Gewebe oder Gelege aus Fasern, und eine Matrix in die der Träger eingebettet ist. Erfindungsgemäß umfasst die Matrix einen siliziumbasierten Keramikwerkstoff, dessen Massenanteil in der Matrix entlang der Zellwände (13) mindestens 30 Gew.-%, insbesondere mindestens 40 Gew.-%, vorzugsweise mehr als 80 Gew.-% beträgt. Es wird auch ein Herstellverfahren für einen solchen keramischen Wabenkörper vorgeschlagen, sowie ein Waben-Rohlingals Zwischenprodukt hierfür. Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein flächiges Halbzeugals härtbares Zwischenprodukt zum Herstellen von feuerfesten Faserverbund-Leichtbaustrukturen vorgeschlagen, das eine Matrix- Mischung mit dispergierten Siliziumpartikeln aufweist.
One aspect of the invention relates to a honeycomb body (1) made of a composite material for fire-resistant lightweight structures comprising honeycomb cells (12) having a cross section, wherein cell walls (13) of the honeycomb cells (12) are produced from a composite material. The composite material has at least one carrier, for example a woven fabric or a laid fabric made of fibres, and a matrix into which the carrier is embedded. According to the invention, the matrix comprises a silicon-based ceramic material, of which the proportion by mass in the matrix along the cell walls (13) is at least 30 wt.%, in particular at least 40 wt.%, preferably more than 80 wt.%. The invention also relates to a method for producing such a ceramic honeycomb body, and to a honeycomb tube as an intermediate product for the same. According to a further aspect, the invention relates to a flat semifinished product as a curable intermediate product for the production of fire-resistant fibre composite lightweight structures, which has a matrix mixture comprising dispersed silicon particles.
Un aspect de la présente invention concerne un corps alvéolé (1) en matériau composite destiné à des structures légères ignifuges comprenant des alvéoles (12) ayant une section transversale, les parois (13) des alvéoles (12) étant fabriquées en matériau composite. Le matériau composite possède au moins un substrat, par exemple un tissu ou une nappe constitués de fils, et une matrice dans laquelle est noyé le substrat. Selon l'invention, la matrice comprend un matériau céramique à base de silicium dont la fraction massique dans la matrice le long des parois (13) des alvéoles s'élève à au moins 30 % en poids, en particulier à au moins 40 % en poids, de préférence à plus de 80 % en poids. L'invention concerne également un procédé de fabrication pour ce type de corps alvéolé en céramique ainsi qu'une ébauche d'alvéoles sous forme de produit intermédiaire à cet effet. Selon un autre aspect, l'invention concerne un produit semi-fini plat sous forme de produit intermédiaire durcissable pour fabriquer des structures légères en matériau composite fibreux ignifuges, qui présente un mélange matriciel contenant des particules de silicium dispersées.
KERAMIK-WABENKÖRPER FÜR LEICHTBAUSTRUKTUREN UND HERSTELLUNGSVERFAHREN HIERFÜR
CERAMIC HONEYCOMB BODY FOR LIGHTWEIGHT STRUCTURES AND CORRESPONDING PRODUCTION METHOD
CORPS ALVÉOLÉ EN CÉRAMIQUE POUR STRUCTURES LÉGÈRES ET SON PROCÉDÉ DE FABRICATION
ALTER ROLF-MATHIAS (author) / WINTGENS WILLY (author) / HUBERTY CARSTEN (author) / KAMINSKI DARIUS (author)
2019-11-21
Patent
Electronic Resource
German
KERAMIK-WABENKÖRPER FÜR LEICHTBAUSTRUKTUREN UND HERSTELLUNGSVERFAHREN HIERFÜR
| European Patent Office | 2022
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