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Dissertationen (eigene und begutachtete):

E. Neubauer:
"Interface Optimisation in Copper Carbon Metal Matrix Composites";
Betreuer/in(nen), Begutachter/in(nen): C. Eisenmenger-Sittner; Institut für Festkörperphysik, 2003.



Kurzfassung deutsch:
Metallische Verbundwerkstoffe, spezíell auf Kupfer basierende Werkstoffe, die mit Kohlefasern verstärkt werden, zeigen ein hohes Potential für Anwendungen im elektronischen Bereich. Elektronische Hochleistungsmodule werden auf so genannte Heat-Sinks platziert die dafür sorgen, dass die entstehende Wärme möglichst rasch an die Umgebung abgeführt wird.
Ausgehend von Ergebnissen eines EU Projektes, das sich mit Herstellungsmethoden für diesen Verbundwerkstoff beschäftigt hat, wurden die erzielten Materialeigenschaften analysiert und mit Ergebnissen aus Modellrechnungen verglichen. Der große Unterschied zwischen experimentell bestimmten Materialeigenschaften, speziell der thermischen Leitfähigkeit, und den theoretisch ermittelten Werten gab Anlass, den Grund für diese Unterschiede näher zu untersuchen und mögliche Lösungsansätze für eine Verbesserung des Herstellungsprozesses aufzuzeigen. Da der bisherige Herstellungsprozess durch Verwenden von elektrochemisch beschichteten Fasern erfolgt und dieser Prozess bereits weitgehend optimiert ist, wurde in dieser Arbeit eine Vakuumbeschichtungsverfahren (Sputter-Verfahren) eingesetzt. Zunächst wurde an einem Modell-Substrat die Grenzfläche eingehender untersucht um Wege aufzuzeigen, durch die die Haftung und auch der thermische Kontakt zwischen Kupfer und Kohlenstoff verbessert werden kann. Zur Charakterisierung der thermischen Grenzflächen wurden photothermische Methoden verwendet. Durch Plasmamodifikation der Oberfläche bzw. durch den Einsatz von haftvermittelnden Zwischenschichten konnte die Grenzfläche wesentlich verbessert werden. Anhand der Erkenntnisse, die aus Untersuchungen an Modellsubstraten gewonnen wurden und die die enorme Bedeutung der Grenzfläche unterstrichen haben, konnten bereits erste Verbundwerkstoffe mit dieser Beschichtungsmethode hergestellt werden. Es konnte gezeigt werden, dass der Vakuumbeschichtungsprozess für die Herstellung der Verbundwerkstoffe geeignet ist und auch zu einer verbesserten Grenzfläche zwischen Faser und Matrix führt

Erstellt aus der Publikationsdatenbank der Technischen Universität Wien.