TY - THES

T1 - Untersuchungen zum Bruchverhalten feuerfester Baustoffe mit einem Mini Keilspaltversuch

AU - Pressler, Michael

N1 - gesperrt bis null

PY - 2017

Y1 - 2017

N2 - Im Rahmen dieser Arbeit wird das Bruchverhalten von industriell hergestellten feuerfesten Produkten mit einem Mini Keilspaltversuch untersucht. Die Vorteile des Mini Keilspalttests gegenüber dem regulären Keilspalttest sind eine durch die geringe Größe stabileres Risswachstum, und die Möglichkeit das Risswachstum im Mikroskop zu beobachten. Es werden die bruchmechanischen Parameter wie spezifische Bruchenergie und Kerbzugfestigkeit für einen Magnesiastein, einen Magnesia-Spinellstein und zwei verschiedene Zirkonoxidprodukte bestimmt. Die Rissinitiierung wurde unter einem Stereomikroskop verfolgt und die Rissausbreitung mittels digitaler Bildkorrelation bestimmt. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass der Mini Keilspaltversuch dazu geeignet ist relativ spröde Materialien, wie die beiden ausgewählten Zirkonoxidmaterialien zu testen, da stabiles Risswachstum auftritt. Das macht die spezifische Bruchenergie dieser relativ spröden Materialien zugänglich. Zudem lassen sich die Rissinitiierung und die Rissausbreitung unter dem Mikroskop untersuchen. Die Ergebnisse beinhalten neben den Last-Verschiebungs-Diagrammen auch die bruchmechanischen Daten für die untersuchten Materialien und die Ergebnisse betreffend Rissinitiierung und Rissausbreitung. Abschließend werden die bruchmechanischen Parameter aus dem Mini Keilspaltversuch mit jenen aus dem Keilspaltversuch nach Tschegg verglichen. Dabei zeigt sich erwartungsgemäß, dass die ermittelte Bruchenergie im Fall der Magnesiabaustoffe aufgrund der beschränkten Entwicklung der Prozesszone im Mini Keilspaltversuch deutlich unter den Ergebnissen regulärer Keilspalttests liegen.

AB - Im Rahmen dieser Arbeit wird das Bruchverhalten von industriell hergestellten feuerfesten Produkten mit einem Mini Keilspaltversuch untersucht. Die Vorteile des Mini Keilspalttests gegenüber dem regulären Keilspalttest sind eine durch die geringe Größe stabileres Risswachstum, und die Möglichkeit das Risswachstum im Mikroskop zu beobachten. Es werden die bruchmechanischen Parameter wie spezifische Bruchenergie und Kerbzugfestigkeit für einen Magnesiastein, einen Magnesia-Spinellstein und zwei verschiedene Zirkonoxidprodukte bestimmt. Die Rissinitiierung wurde unter einem Stereomikroskop verfolgt und die Rissausbreitung mittels digitaler Bildkorrelation bestimmt. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass der Mini Keilspaltversuch dazu geeignet ist relativ spröde Materialien, wie die beiden ausgewählten Zirkonoxidmaterialien zu testen, da stabiles Risswachstum auftritt. Das macht die spezifische Bruchenergie dieser relativ spröden Materialien zugänglich. Zudem lassen sich die Rissinitiierung und die Rissausbreitung unter dem Mikroskop untersuchen. Die Ergebnisse beinhalten neben den Last-Verschiebungs-Diagrammen auch die bruchmechanischen Daten für die untersuchten Materialien und die Ergebnisse betreffend Rissinitiierung und Rissausbreitung. Abschließend werden die bruchmechanischen Parameter aus dem Mini Keilspaltversuch mit jenen aus dem Keilspaltversuch nach Tschegg verglichen. Dabei zeigt sich erwartungsgemäß, dass die ermittelte Bruchenergie im Fall der Magnesiabaustoffe aufgrund der beschränkten Entwicklung der Prozesszone im Mini Keilspaltversuch deutlich unter den Ergebnissen regulärer Keilspalttests liegen.

KW - Mini Keilspaltversuch

KW - Bruchmechanik

KW - Magnesia

KW - Spinell

KW - Zirkonoxid

KW - spezifische Bruchenergie

KW - Kerbzugfestigkeit

KW - Rissverlauf

KW - Rissinitiierung

KW - digitale Bildkorrelation

KW - fracture machanics

KW - refractories

KW - magnesia

KW - spinel

KW - mini wedge splitting test

KW - specific fracture energy

KW - notch tensile strength

KW - crack propagation

KW - crack initiation

KW - digital image correlation

KW - DIC

M3 - Masterarbeit

ER -