Einflüsse der mikroskopischen Phasenmorphologie auf das anisotrope Werkstoffverhalten von TPV
Thermoplastische Vulkanisate (TPV) fallen unter den thermoplastischen Elastomeren (TPE) in die Klasse der Polymerblends. Vernetzte Elastomerpartikel sind in eine thermoplastische Matrix eingemengt. Daraus ergibt sich eine mikroskopische Struktur, die bedingt durch Fließvorgänge im Herstellungsprozess von Bauteilen (meist Spritzguss oder Extrusion) lokal stark variiert, wodurch wiederum das lokale Werkstoffverhalten beeinflusst wird.
Um den Zusammenhang zwischen mikroskopischer Struktur und Werkstoffverhalten genauer analysieren zu können, soll ein Simulationsmodell in Form eines repräsentativen Volumenelements (RVE) aufgebaut werden. Mit diesem Simulationsmodell kann das allgemeine Werkstoffverhalten unter Berücksichtigung mikromechanischer Parameter analysiert werden.
Ziel deiner Arbeit ist die Identifizierung der Einflüsse der Phasenmorphologie auf das homogenisierte Materialverhalten von thermoplastischen Vulkanisaten. Dafür sollen, nach einer Einarbeitung in die Thematik, folgende Arbeitspakete von Dir bearbeitet werden:
- Aufbau eines vereinfachten, parametrisierten RVE-Modells
- Kalibrierung relevanter Materialmodelle für die Einzelkomponenten
- Qualitative Verifizierung des Modells
- Parameterstudie zum Einfluss mikromechanischer Parameter
- Auswertung und Dokumentation
Falls Du Interesse an dieser spannenden Arbeit mit aktuellem Forschungsbezug hast und selbstständig in einem Team mitarbeiten möchtest, dann melde Dich bei mir!
Ansprechpartner:
Noah Mentges, M.Sc.
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