Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS

Hochleistungskeramik für Schutz und Sicherheit

Das Fraunhofer IKTS entwickelt keramische Technologien und Systeme für Schutz und Sicherheit. Im Fokus stehen robuste Lösungen für Menschen, Fahrzeuge und kritische Infrastrukturen sowie für Kommunikation, Überwachung und eine zuverlässige Versorgung unter anspruchsvollen Einsatzbedingungen. Das Institut bringt seine Kompetenzen in Struktur- und Funktionskeramik in unterschiedlichen Anwendungen der Sensorik, Hochfrequenztechnik, Energie- und Wasserversorgung ein. Das Leistungsspektrum reicht von der Entwicklung maßgeschneiderter Werkstoffe und Komponenten über Fertigung und Integration bis zur anwendungsnahen Prüfung und Erprobung.

Material- und Technologieentwicklung für ergonomisch angepasste Schutzsysteme.
© Fraunhofer IKTS
Material- und Technologieentwicklung für ergonomisch angepasste Schutzsysteme.
Keramik-Backing-Verbund: Bei Einschlag eines Eindringkörpers bricht die Keramik und ihre scharfkantigen Bruchstücke reiben den Eindringkörper auf.
© Fraunhofer IKTS
Keramik-Backing-Verbund: Bei Einschlag eines Eindringkörpers bricht die Keramik und ihre scharfkantigen Bruchstücke reiben den Eindringkörper auf.
Hochtemperatur-Drucksensor mit integrierter Elektronik und Sensorgehäuse für die Zustandsüberwachung von Turbinen und Triebwerken bis 500 °C
© Fraunhofer IKTS
Hochtemperatur-Drucksensor mit integrierter Elektronik und Sensorgehäuse für die Zustandsüberwachung von Turbinen und Triebwerken bis 500 °C.

Kompetenzschwerpunkte

Schutz und Hochleistungswerkstoffe

Hochleistungskeramiken und keramische Verbundsysteme für den Personen-, Fahrzeug- und Objektschutz. Zum Technologieportfolio gehören Aluminiumoxid-, Siliciumcarbid- und Borcarbidkeramiken, transparente Schutzkeramiken, additiv gefertigte Schutzkomponenten sowie keramische Verbundstrukturen.

Kommunikation und elektronische Systeme

Keramisches Packaging, Hochfrequenztechnik und robuste Sensorik für Kommunikations-, Radar- und Sensorsysteme. Dafür entwickelt das IKTS unter anderem hoch integrierte und robuste LTCC-/HTCC-Packages, Hochfrequenzschaltungen und Antennen sowie Sensorlösungen für anspruchsvolle Einsatzbedingungen.

Mobilität und Systemüberwachung

Technologien für Schutz, Elektrifizierung und Zustandsüberwachung mobiler Plattformen. Beispiele sind keramische Schutzsysteme, Lithium-, Natrium- und Festkörperbatterien, Brennstoffzellensysteme, Structural Health Monitoring sowie Predictive-Maintenance-Lösungen.

Wasser- und Energieversorgung

Technologien für eine autarke und resiliente Versorgung in militärischen Einsatzszenarien. Das Spektrum umfasst Brennstoffzellen- und elektrolysesysteme, Natrium-Nickelchlorid-Batterien, hybride Energiesysteme sowie Technologien zur mobilen Wasseraufbereitung, Sauerstoffbereitstellung und Luftreinigung.

Kritische Infrastrukturen und Überwachung

Sensorische und elektronische Systeme zur Zustandserfassung und Überwachung kritischer Infrastrukturen. Dazu zählen Schallemissionssensorik, optische Fasersensorik, Distributed Acoustic Sensing (DAS), Radar- und HF-Komponenten sowie Structural Health Monitoring für beispielsweise Brücken, Versorgungsnetze und Unterseekabel.

Realisiertes Na/NiCl2-Batteriemodul zur stationären Energiespeicherung.
© FraunhoferIKTS / Jürgen Lösel
Realisiertes Na/NiCl2-Batteriemodul zur stationären Energiespeicherung.