DFG-Verbundprojekt Kontaktwiderstände

Ein wichtiger Aspekt für die Nutzung elektrisch leitfähig modifizierter Kunststoffe ist deren Kontaktierung. Neben Verfahren, die nachträglich eine Kontaktierung herstellen (z.B. Aufklemmen oder Einschmelzen von Kontakten) bestehen auch zahlreiche prozessintegrierte Methoden. Hervorzuheben ist hier sicher das Spritzgießen, aber auch die Einbindung über andere gängige Urform-, Umform- und Fügeverfahren ist denkbar.

Ziel des Vorhabens ist es, ein Modell zur Beschreibung des elektrischen Kontaktwiderstandes an der Grenzfläche zwischen elektrisch leitfähig modifizierten Kunststoffen und metallischen Kon-takten, in Abhängigkeit der Parameter des Grenzflächenübergangs sowie der Kunststoffrandschichten, zu entwickeln, dieses zu quantifizieren und im Rahmen von realitätsnahen Fertigungs¬prozessen zu valideren. Die dafür relevanten wissenschaftlichen Herausforderungen sind:

• Erarbeitung einer Messmethode zur indirekten Bestimmung von lokalen Kontaktwiderständen, um die Einflüsse üblicher Präparationsmethoden zu vermeiden
• Nutzung lokaler, die Grenzfläche beschreibender Modellparameter um eine Anwendbarkeit des Modells für verschiedene Kunststoffverarbeitungsverfahren zu gewährleisten
• Berücksichtigung von Einflüssen durch Alterung, Temperatur und Funktionsermüdung

• Institut für Werkstofftechnik – Kunststofftechnik, Prof. Dr.-Ing. Hans-Peter Heim, Universität Kassel
• Institut für Antriebstechnik - Fahrzeugsysteme und Grundlagen der Elektrotechnik, Prof. Dr. rer. nat. Ludwig Brabetz, Universität Kassel

Projektlaufzeit: 01.10.2020 - 30.09.2022

Das Verbundprojekt wird mit Mitteln der Deutschen Forschungsgemeinschaft finanziert.