Keramischer Faserverbundwerkstoff

Bruchfläche einer faserverstärkten Keramik, bestehend aus SiC-Fasern und SiC-Matrix.
Foto: MT Aerospace, Augsburg

Wellenhülsen mit Durchmessern zwischen 100 und 300 mm aus faserverstärkter Keramik für keramische Gleitlager großer Pumpen.
Foto: MT Aerospace AG, Augsburg

Keramische Faserverbundwerkstoffe sind eine Werkstoffklasse innerhalb der Gruppe der Verbundwerkstoffe oder auch der technischen Keramiken. Sie sind charakterisiert durch eine zwischen Langfasern eingebettete Matrix aus normaler Keramik, die durch keramische Fasern verstärkt wird und so zur faserverstärkten Keramik, Verbundkeramik oder auch einfach Faserkeramik wird. In der deutschen Fachliteratur wird die Werkstoffklasse häufig auch auf Englisch als Ceramic Matrix Composites bezeichnet und mit CMC abgekürzt. Matrix und Fasern können im Prinzip aus allen bekannten keramischen Werkstoffen bestehen, wobei in diesem Zusammenhang auch Kohlenstoff als keramischer Werkstoff behandelt wird.

Der Artikel beschreibt die zurzeit industriell verfügbaren Verbundkeramiken mit ihren wichtigsten Herstellungsverfahren, wesentlichen Eigenschaften sowie einige Entwicklungs- und erfolgreiche Anwendungsbeispiele dieser relativ jungen Gruppe von Werkstoffen.