Die Entwicklung keramischer Faserverbundwerkstoffe ist in den letzten Jahren erfolgreich vorangetrieben worden. So werden oxidische Verbunde als serienreife Strukturbauteile in der Wärmebehandlung, aber auch für Anwendungen in der chemischen Industrie eingesetzt. Für Fluggasturbinen werden erste Bauteile aus SiC/SiC-Faserverbunden eingesetzt. Für die Weiterentwicklung der Werkstoffe ist es wichtig, die Materialeigenschaften vorhersagen und damit exakt einstellen zu können und gleichzeitig aber auch den gesamten Lebenszyklus im Blick zu haben.

Es wird daher ein digitales Abbild des gesamten Werkstofflebenszyklus benötigt, das die Digitalisierung der Herstellprozesse, die statistischen Zusammenhänge dieser Prozessdaten mit den resultierenden Werkstoffeigenschaften und die Performance und Lebensdauer von Bauteilen unter einsatzrelevanten Bedingungen beinhaltet.

Im Vortrag wird die datenbasierte digitale Materialentwicklung und Materialcharakterisierung vorgestellt. Eine zentrale Rolle spielt hierbei die Faser-Matrix-Grenzfläche, die nicht nur die mechanischen Eigenschaften bestimmt, sondern auch bei der Herstellung der Verbundwerkstoffe für die gewünschte Einstellung des Matrixgefüges und den Schutz der Fasern beim Processing sorgt. Zudem wird diskutiert, wie man ökonomische und ökologische Betrachtungen in die nachhaltige Entwicklung von Faserverbundkeramiken integrieren kann.