Das Fraunhofer IKTS verfügt über langjährige Kompetenzen auf den Gebieten von Keramikwerkstoffen mit maßgeschneiderten elektrischen Eigenschaften und stoffschlüssigen Fügeverfahren für Keramik/Keramik- und Keramik/Metall-Verbunde. Die Schwerpunkte unserer Arbeiten liegen auf dem Feld von Strukturkeramiken, die zwischen einer hohen elektrischen Leitfähigkeit und einer hohen elektrischen Isolationswirkung adaptierbar sind. Dazu gehören bewährte keramische Werkstofftypen auf der Basis von Siliciumcarbid, Siliciumnitrid, Titanoxiden oder Borcarbid sowie Sonderwerkstoffe wie Zirconcarbid, Tantalcarbid, Titancarbid oder oxidische und nichtoxidische Komposite. Sie sind prädestiniert für Aufgaben in der Plasmatechnik, Elektronik, Elektrotechnik und Sensorik. Die Expertise im Bereich der Fügeverfahren komplettiert Integrationsaufgaben und die elektrische Ankopplung der keramischen Komponenten in Systeme und Prozesse.
Für die Entwicklung von elektrisch funktionellen Strukturkeramiken und die Anpassung ihrer mechanischen, elektrischen und thermischen Eigenschaften nutzen wir unterstützend zahlreiche Charakterisierungsmethoden (mechanisch, elektrisch, tribologisch, Korrosion, Oxidation, Hochtemperatur) mit Bezug zum jeweiligen Einsatzziel. Das Fraunhofer IKTS kann die gesamte Wertschöpfungskette abbilden und so Werkstoffe mit maßgeschneiderten Eigenschaften in Prototypen und Kleinserien überführen. Für spezielle konstruktions- oder eigenschaftsbedingte Anforderungen entwickeln wir abgestimmte Fügetechnologien.
Leistungsangebot
- Anwendungsorientierte Entwicklung und Optimierung von elektrisch funktionellen Keramiken für elektrische Isolation, Leitung, Heizung, Sensorik, Thermoelektrik sowie Ultra-Hochtemperatur-Keramik (UHTC)
- Elektrische Werkstoff- und Bauteilcharakterisierung – auch in Kombination mit Oxidation, Temperaturen bis 2200 °C und mechanischen Belastungen
- Hochtemperatur- und Niedrigtemperaturfügen mittels Löten und Kleben
- Beispielanwendungen: Heizleiter, Thermoelektrika, Plasmaelektroden, Niederspannungs-Varistoren
Technische Ausstattung
- Elektrische Mess- und Prüfstände für Untersuchungen bis zu 2200 °C
- Basismodule zum Aufbau anwendungsorientierter Messstände für elektrische Komponenten