Feuerfester Werkstoffverbund für Hochtemperaturanwendungen in der Metallurgie
Im Jahr 2021 wurden weltweit insgesamt rund 1.950 Millionen Tonnen Stahl produziert. Aus diesem wachsenden Markt ergibt sich eine hohe Nachfrage an innovativen feuerfesten Werkstoffen. Im Rahmen des Vorhabens erfolgt die Entwicklung funktionalisierter Schlüsselbauteile am Beispiel von kohlenstoffhaltigen Schattenrohren für den Einsatz in Hochtemperaturprozessen wie dem Stahlstrangguss. Die innovative Idee besteht in einem Werkstoffverbund aus einer korrosionsbeständigen Oxid-Keramik als äußere Hülle und eines elektrisch leitfähigen, kohlenstoffhaltigen Werkstoffs im Inneren des Bauteiles. Dieser leitfähige Kern führt beim Anlegen einer Spannung zur Erwärmung des Schlüsselbauteiles. Damit ist es möglich, gezielt während des Aufheiz- oder Abkühlvorgangs, die Temperaturunterschiede und damit einhergehende kritische thermo-mechanische Spannungen zu minimieren. Somit kann eine Schädigung des Bauteils verhindert werden. Im Falle von mehreren erfolgreich getesteten Produkten aus unterschiedlichen Endanwenderbranchen wird eine Ausgründung und eine Unterlizenzierung angestrebt.