Rissbildung in Nanopartikel-Polymer Kompositen: von der Nano- zur Mesoskala

Drittmittelfinanzierte Gruppenförderung - Teilprojekt

Details zum übergeordneten Gesamtprojekt

Titel des Gesamtprojektes: Skalenübergreifende Bruchvorgänge: Integration von Mechanik, Materialwissenschaften, Mathematik, Chemie und Physik (FRASCAL)

Sprecher/in des Gesamtprojekts:
Prof. Dr.-Ing. Paul Steinmann (Lehrstuhl für Technische Mechanik)


Details zum Projekt

Projektleiter/in:
Prof. Dr. Dirk Zahn
Dr. Paolo Moretti


Beteiligte FAU-Organisationseinheiten:
Lehrstuhl für Werkstoffsimulation
Professur für Theoretische Chemie
Zentralinstitut für Scientific Computing (ZISC)

Mittelgeber: DFG / Graduiertenkolleg (GRK)
Akronym: GRK2423 - P3
Projektstart: 02.01.2019
Projektende: 30.06.2023


Abstract (fachliche Beschreibung):

The abrasion and fracture toughness of polymers can considerably be
increased by adding hard nanoparticles such as silica. This is
mainly caused by the development of localized shear bands, initiated by
the stress concentrations stemming from the inhomogeneity of the
composites. Other mechanisms responsible for toughening are debonding of
the particles and void growth in the polymer matrix. Both phenomena
strongly depend on the structure and chemistry of the polymers and shall
be explored for branched networks (epoxy) and matrices of nestled
fibres (cellulose, aramid).

The goal of the present project is to develop and apply dynamics
simulation approaches to understanding polymer-nanoparticle and
polymer-polymer interactions at i) the atomic scale and ii) at larger
scales using coarse-graining.


Zuletzt aktualisiert 2018-19-09 um 13:39