Unter den möglichen Werkstoffkombinationen zur Herstellung adaptiver Komposite besitzen kohlefaserverstärkte Kunststoffe mit integrierten piezokeramischen Plättchen gute Einsatzchancen. Aus der großen Spannweite der mechanischen und thermischen Eigenschaften dieser Komponenten resultieren spezielle Bedingungen für Herstellung und Einsatz. Dabei können unterschiedliche Schädigungsmechanismen die sensorischen bzw. aktorischen Eigenschaften der PZT-Keramik beeinträchtigen oder zerstören. Somit kommt der umfassenden zerstörungsfreien Charakterisierung des Verbundes eine besondere Bedeutung zu.Der Beitrag stellt zunächst Schädigungsmechanismen anhand elektronenmikroskopischer in-situ-Biegeversuche vor und wertet die auftretende akustische Aktivität aus. Damit wird gleichzeitig ein Ausblick auf mögliche Verfahren zum on-line-Monitoring beim Bauteileinsatz gegeben.
Zur zerstörungsfreien Prüfung an bauteilkonformen Probenmaterial müssen wegen der unterschiedlichen Arten, Lagen und Formen relevanter Inhomogenitäten und der um mehrere Größenordnungen variierenden lokalen physikalischen Eigenschaften des Systems Verfahren mit unterschiedlichen Wechselwirkungsmechanismen kombiniert werden. Aufbauend auf die grundlegenden Beiträge zu diesem Themengebiet zur DGZfP-Jahrestagung 1997 in Dresden stellen die Autoren neue Ergebnisse vornehmlich an belastungsbedingten Schädigungen vor. Dabei stehen sowohl konventionelle als auch Hochgeschwindigkeits-Impactbeanspruchungen im Mittelpunkt. Besonders aufschlußreich - auch zur Einschätzung der Leistungsfähigkeit der einzelnen Prüfverfahren ist dabei die Gegenüberstellung der ZfP-Bildermit Querschliffen. Am Beispiel eines elektrisch durchgeschlagenen Aktors wird der kornplementäre Charakter z.B. des Wirbelstrom-, des Ultraschall- und des Röntgenverfahrens deutlich (Bild).