Entwicklung eines hochwärmeleitfähigen Betons unter Verwendung von mikroarmierenden Kohlenstoff-Verbundwerkstoff-Füllstoffen (C/C-Komposite)

Bachelor oder Master Thesis mit INDELICS

Bachelorarbeit, Masterarbeit

Beschreibung

Ziel dieser Untersuchung ist die Entwicklung einer Rezeptur für spezialisierten Wärmeleitbeton im Bereich des Energieleitungsbaus. Der Beton soll sich durch hohe thermophysikalische und mechanische Eigenschaften auszeichnen. Als funktionaler Hauptfüllstoff wird ein Bearbeitungsprodukt aus Kohlenstoff-Verbundwerkstoffen eingesetzt, welches sowohl den Aufbau eines Wärmeleitpfades als auch die Mikroarmierung der Matrix sicherstellen soll. Derzeit verwenden Hersteller bis zu 8 % Naturgraphit in wärmeleitenden Betonen.

Untersuchungsaufgaben

1. Optimierung der Korngrößenverteilung:

Ermittlung des optimalen Verhältnisses zwischen Zuschlagstoffen und dem Kohlenstoff-Füllstoff zur Erzielung einer maximalen Packungsdichte.

2. Rheologische Analyse:

Bestimmung der optimalen Additivdosierung zur Gewährleistung einer hohen Fließfähigkeit (Konsistenzklasse F4/F5) bei gleichzeitiger Stabilität der Mischung (Vermeidung von Entmischung).

3. Thermophysikalische Prüfungen:

Messung der Wärmeleitfähigkeit (Lambda) unter verschiedenen Bedingungen. Bestimmung des spezifischen thermischen Widerstands.

4. Mechanische Prüfungen:

Bestimmung der Druckfestigkeit.

Messung der Biegezugfestigkeit zur Bewertung des Beitrags der Faserstruktur des Komposits zur Bewehrung des Materials.

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Kerndaten