C-Schutzschicht mit wachsender thermischer Belastung völlig konsumiert wurde, wird Ge 
auch die eigentliche SiC-Faser angegriffen und drastisch geschwächt. Messungen an Til 
SiC-Fasern, deren C-Schutzschicht von einer Ti-6Al-4V - Matrix partiell véllig konsu- 
miert wurde, ergaben mittlere Scherfestigkeiten von (iber T = 350 MPa [9]. 
Die Ergebnisse der Scherfestigkeitsmessungen bestätigen den wesentlichen Einfluß der Sti 
thermischen Belastungen: Bei der Herstellung nimmt die Scherfestigkeit mit zuneh- for 
mender HIP-Temperatur bzw. HIP-Dauer zu. Eine Minimierung von HIP-Temperatur und fll 
-Zeit fihrte zu den HIP-Parametern 890 °C und 30 min. bei 1900 bar. Mit T = 94 MPa D. I 
wurde auch mit diesen Parametern das Minimum aller hier vorgestellten Scherfestig- 
keiten erzielt. Die Glühungen bei 800 °C sind differenzierter zu betrachten: Nach einem Ma: 
anfänglichen sprunghaften Anstieg um fast 80 MPa nach 170 h wurde erst nach über S 
1000 h ein weiterer geringer Anstieg gemessen (Bild 6). Die Ergebnisse deuten darauf Se 
hin, daB ein stabiler Gleichgewichtszustand erreicht wurde, und zwar sowohl in der 
mechanischen Eigenspannungsverteilung als auch im chemischen Reaktionsverlauf, 
der offensichtlich einem parabolischen Zeitgesetz folgte. Kui 
Die vorgestellten Gefligeuntersuchungen und Scherfestigkeitsmessungen kdénnen die 
grundsätzliche Eignung der Super x, - Legierung auch als Matrix in einem Verbund- Met 
werkstoff mit SiC-Fasern bestätigen. Damit eröffnet sich für diese Verbundwerkstoffe die Ver 
Möglichkeit, in Zukunft z.B. im Flugtriebwerksbau auch bei Temperaturen bis zu 800 °C 
eingesetzt zu werden, die augenblicklich noch den Ni-Basislegierungen vorbehalten plar 
sind. Eine Voraussetzung für den praktischen Einsatz dieser Werkstoffe ist jedoch, daß gen 
wegen ihrer großen Oxidationsempfindlichkeit bei hohen Temperaturen eine effektive sch 
Sauerstoff-Barriere durch eine duBBere Schutzschicht aufgebracht wird. 
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6. Literaturverzeichnis 
sen 
[1] M. Peters: Moderne Titanlegierungen fiir hohe Temperaturen; Metall, 6 (1988), S. 1-6 ED) 
[2] J. Kumpfert, K.-J. Grundhoff, H. Schurmann, Y.T Lee, M. Peters: Thermomechanical treal- brut 
ment to achieve ultrahigh strength in Ti3Al based alloys; Proceedings Intern. Conference Auf: 
EUROMAT ‘91, Cambridge, The Institute of Metals, S. 321-332 
gew 
[3] H.J. Dudek, R. Leucht: Titanium Matrix Composites; in ‘Advanced Aerospace Materials’, zZ 
Springer Verlag, Berlin, 1992 un 
[4] R. Leucht, K. Weber: Verfahren zur Herstellung von langfaserverstärkten Bauteilen; Pa- die 
tentschrift Nr. P 4335557, 1994 
[6] J. Hemptenmacher, R. Leucht, H.J. Dudek: Metallographische Darstellung der Titanlegie- Abs 
rung Ti6AI4V bei ihrer Verwendung als Metallmatrix in SiC-Faserverbundwerkstoffen; 
Praktische Metallographie, 30 (1993) 12, S. 608-621 Met 
et 
[6] D.B. Marshall: An indentation method for measuring matrix-fiber frictional stresses in ce- . 
ramic composites; Journ. of Am. Ceram. Soc., 67 (1984) 12, S. C259-C260 imp 
[7] J. Hemptenmacher, R. Leucht, H.J. Dudek: Charakterisierung von SiC-Faser / Ti 6Al 4V - are 
Matrix Verbundwerkstoffen durch Makro-Indenter-Tests; Praktische Metallographie, 31 prof 
(1994) 3, S. 110-119 . 
inte! 
[8] Z.X. Guo, B. Derby: Interfaces in Ti3Al composites reinforced with Sigma SiC fibres; Scripta and 
Metallurgica, 30 (1994), S. 89-94 } 
inve 
[9] D. Lehmann: Grenzflachenuntersuchungen und Charakterisierung von SiC-langfaserver- 
stirkten Hochtemperatur-Faserverbundwerkstoffen mit Titanmatrix; Diplomarbeit, Fach- WD 
hochschule Köln, 1994 Bas 
titar 
che! 
666 Prakt. Met. Sonderbd. 26 (1995)