CD-Labor for Design von Hochleistungslegierungen mittels thermo-mechanischer Prozesstechnik

Dieses CD-Labor erforscht die Entstehung von Mikrostrukturen von Hochleistungslegierungen. Ziel ist die Entwicklung von Hochleistungsprodukten mit kontrollierten und reproduzierbaren Eigenschaften für den Leichtbau und für Hochtemperaturanwendungen.

Solche Nichteisenlegierungen werden hohen Temperaturen sowie hohen Belastungen ausgesetzt. Poren, Scherbänder und Risse, die während der Produktion und Verarbeitung entstehen können, beeinflussen die Belastbarkeit solcher Materialien beim Einsatz unter extremen Bedingungen drastisch, und müssen deshalb vermieden werden. Eine entsprechende Kontrolle und Vorhersage der Mikrostruktur in Bezug auf Homogenität, Korngröße, Defekte und Ausscheidungszustand ist daher erforderlich.

Dieses CD-Labor erforscht die Entstehungsprozesse und mögliche Parameter zur Kontrolle dieser Mikrostrukturen mit Hilfe von thermomechanischen Prozessen, Modellen und Simulationen. Im Rahmen dieses Labors werden Nichteisenmetalle für den Leichtbau sowie für Hochtemperaturanwendungen betrachtet.

Die Forschungsbereiche dieses CD-Labors umfassen die Charakterisierung, Beschreibung und Modellierung der physikalischen Phänomene die während der industriellen Herstellung und Anwendungen von metallischen Werkstoffen auftreten, sowie die Entwicklung mit einfachen Physik-basierten Multiskalenmodellen, die für verschiedene Materialien und Verfahren verallgemeinert angewendet werden können. Zusätzlich kann eine Modifizierung der traditionellen Verarbeitungsverfahren vorgeschlagen werden, um die benötigte Energie für die Herstellung von Hochleistungslegierungen zu reduzieren.

Dieses CD-Labor verbindet dabei traditionelle physikalische und metallurgische Verfahren mit Computer-basierten Modellen, um Regeln zur Vorhersage und Steuerung von Materialeigenschaften erstellen zu können.