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WISSENSBILANZ
IV. OUTPUT & WIRKUNGEN
Preise
3.
Platz für Dipl.-Ing. Stefan Witschnig beim Hans-Walter-Hennicke
Vortragswettbewerb
Die Jahrestagung der Deutschen Keramischen Gesellschaft (DKG) fand von 28. bis 30.
März 2011 am Campus der Universität in Saarbrücken statt.
Neben den rund 50 Vorträgen und 27 Posterpräsentationen wurde auch der Hans-
Walter-Hennicke Vortragswettbewerb durchgeführt, der alljährlich vor dem Plenum
der Jahrestagung der Deutschen Keramischen Gesellschaft stattfindet. Junge Wis-
senschaftlerInnen aus dem gesamten deutschen Sprachraum sind eingeladen, ihre
Diplomarbeiten bei diesem Wettbewerb vorzustellen.
Unser Mitarbeiter Dipl.-Ing. Stefan Witschnig präsentierte seine Diplomarbeit zum
Thema „Festigkeits- und Zähigkeitsmessung an keramischen Kugeln“ und errang
den 3. Platz. Die Arbeit wurde im Rahmen eines Projekts des MCL in Zusammen-
arbeit mit dem Firmenpartner SKF am Institut für Struktur- und Funktionskeramik
durchgeführt.
Dipl.-Ing. Stefan Witschnig ist seit 2007 für das MCL tätig. Seit Anfang 2011 arbeitet
er in Zusammenarbeit mit SKF Steyr an seiner Dissertation im Bereich der Hybrid-
lagertechnik, „Zuverlässigkeit von hochbeanspruchten keramischen Wälzkörpern“
(
COMET-K2 Projekt A4.14). Für Dipl-Ing. Witschnig ist dies bereits der zweite Preis
innerhalb kurzer Zeit.
dimensionless factor
The “Notched Ball Test“
A new Strength Test for Ceramic Balls
S.Witschnig
1,2)
,
R.Danzer
1,2)
,
P.Supancic
1,2)
,
O.Schöppl
3)
1)
Institut für Struktur-und Funktionskeramik,Montanuniversität Leoben, 8700 Leoben, Austria
2)
Materials Center Leoben, 8700 Leoben, Austria
3)
SKFDevelopment Centre Steyr, Austria
Evaluation
Motivation
Introduction
ExperimentalProcedure
Experimental results
Advantages of ceramicmaterials
for bearing balls:
•
low density ~3 g/cm³(less inertia)
•
compressive strength
•
wear resistance
•
media lubrication possible
•
electrically insulating
•
high hardness
Until now strength tests have
examined either original components
or their interior:
•
bending test on beams
•
biaxial strength tests on discs
•
triple ball crush test
Need: tensile strength test for balls
V ˜
2
6
N
F
f
h
Q
N
N
N
N
L
W
R
N
N
D
D
W
f
f
,
,
,
•
Precisenotch preparation and
measurementof
W
N
and
R
N
•
Precisealignment in the test possible
W
N
•
NotchedBall Test is a newtest tomeasurethetensile
strengthof balls
•
Specimensize possibledown to 2mm
•
Easy setup
•
Strengthissensitive to surfacequality(original surface
or after service)
•
Component test
(
quality control)
•
Cheapspecimen
preparation
•
Lowmeasurement
uncertainties
Summary
Testing of various structural
ceramics is possible
V
Junior Euromat, Lausanne, 2010
Si
3
N
4
Al
2
O
3
SiC ZrO
2
StefanWitschnig
Institut für Struktur-und Funktionskeramik
AtMU-Leobensince2004
E-mail:
stefan.witschnig@mcl.at
Fieldof investigation:
Strengthand fracturetoughness
measurementof stucturalceramics
300
700
1100 1500
1,81
4,86
12,66
30,78
63,21
93,40
99,94
-4
-3
-2
-1
0
1
2
Si
3
N
4
V
0
=1375MPa,m=16.9
ZrO
2
V
0
=1195MPa,m=8.5
Al
2
O
3
V
0
=383MPa,m=13.8
SiC
V
0
=359MPa,m=9.7
LnLn 1/ (1-
F
)
probabilityof failure
F
[%]
Strength [MPa]
For details see:
www.isfk.at,
P. Supancic et al., J. Eur. Cer. Soc., Vol. 29, pp. 2447-2459, 2009