This work addresses recycling effects on carbon fibres and their composites. Developments in single fibre testing, such as the consideration of non-circular fibre shapes and direct strain measurements, are presented. The bulk moulding compound process appears to be a straightforward recycling route for end-of-life fibres and production waste. The investigations shall encourage industry do substitute virgin material with recycled fibres, supporting their pursuit of sustainable mobility.

Diese Arbeit thematisiert die Homogenisierung gleitsystemübergreifender Versetzungsreaktionen in einer physikalisch begründeten Formulierung der Metallplastizität. Basierend auf Vergleichen mit diskreten Versetzungsdynamiksimulationen wird eine Beschreibung von Versetzungsnetzwerken entwickelt. Damit wird die Verfestigung als eine Folge der Evolution von Versetzungsnetzwerken erreicht, welche wiederum aus einem Zusammenspiel aus plastischer Scherung und physikalischen Mechanismen entsteht. This work deals with the homogenization of dislocation reactions across slip systems in a physically based three-dimensional formulation of metal plasticity. Based on comparisons with discrete dislocation dynamics simulations, a description of dislocation networks is developed. Thereby, strain hardening is achieved as a consequence of the evolution of dislocation networks, which in turn results from an interaction of plastic slip and physical mechanisms.

Diese Arbeit untersucht die Einsatzfähigkeit von Glaskeramiken als Fügematerial für Hochtemperaturbrennstoffzellen. Das Sinterverhalten verschiedener Glaslote wird unter Einfluss mechanischer Lasten im optischen Dilatometer untersucht. Dabei konnte ein Sinterfaktor bestimmt werden, der den Sinterfortschritt beeinflusst. Die Anhaftung der Glaslote am Interkonnektor wird im bruchmechanischen Experiment ermittelt. Glass-ceramics are used as sealant in SOFCs . Optical dilatometry is used to analyze the sintering process of different sealants under mechanical loads. A simple factor is then identified which influences the sintering behavior. A fracture mechanical experiment is used to examine the bonding between the glass-ceramic and the interconnector.

Das Hochtemperaturverformungsverhalten oxidpartikelverstärkter Stähle wurde untersucht und mit den resultierenden mikrostrukturellen Veränderungen korreliert. Aus den Ergebnissen wurde ein viskolpastisches Stoffgesetz abgeleitet und das Verformungsverhalten modelliert. The high-temperature deformation behavior of oxide dispersion strengthened steels was investigated and correlated to the resulting microstructure using electron microscopy. Viscoplastic constitutive equations were developed from the results to model the deformation behavior.

In dieser Arbeit erfolgte die Herstellung von AlSi12-basierten Verbunden mit Verstärkungselementen aus metallischen Glas Ni₆₀Nb₂₀Ta₂₀ mit Hilfe des schmelzmetallurgischen Verfahrens der Gasdruckinfiltration. Es wurden Untersuchungen zur Ermittlung der mikrostrukturellen, mechanischen und thermischen Eigenschaften sowie der Schädigungsmechanismen durchgeführt. Die erzielten Ergebnisse tragen zu einem verbesserten Verständnis der Prozess-Gefüge-Eigenschafts-Beziehungen dieser Materialklasse bei. AlSi12-based metal matrix composites using metallic glass Ni₆₀Nb₂₀Ta₂₀ as reinforcement were produced via gas pressure melt infiltration technique. Comprehensive investigations were performed to determine the composite´s microstructural, mechanical and thermal properties as well as damage mechanisms. The results contribute to a better understanding on the material´s processing-structure-property relations.