In Situ- Herstellung von RuAl-Beschichtungen und Rapid Prototyping von mechanischen Standardproben aus RuAl mittels Laserauftragsschweißen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Frank Mücklich
• Fachliche Zuordnung: Beschichtungs- und Oberflächentechnik ; Metallurgische, thermische und thermomechanische Behandlung von Werkstoffen
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 213935035

Die intermetallische B2-Phase RuAl (Rutheniumaluminid) zeichnet sich durch Duktilität bei Raumtemperatur, einen hohen Schmelzpunkt, eine hohe thermodynamische Stabilität und sehr gute Oxidationsbeständigkeit aus. Durch diese Eigenschaften empfiehlt sich RuAl für Hochtemperaturanwendungen. Ziel des beantragten Projektes ist es, zu untersuchen, ob es mittels in situ- Laserauftragsschweißen möglich ist, sowohl Beschichtungen aus einphasigem RuAl, als auch ganze dreidimensionale Standardproben herzustellen. An diesen Proben sollen erstmals die mechanischen Eigenschaften dieser Phase ermittelt werden, was bisher aufgrund bisher erhaltener Proben-Dimensionen nicht möglich ist. Bisher ist es nur möglich, einphasiges RuAl als dünne Schicht, als Nanopulver oder in Form von Proben mit sehr kleinen Abmaßen (<1 cm3) herzustellen, was die Anwendung dieser intermetallischen Phase stark einschränkt. Ein erster Vorversuch, bei dem eine Mischung aus reinem Ru- und reinem Al-Pulver verwendet wurde, zeigt, dass die Laserauftragsschweiß-Technik das Potential hat, als weitere Herstellungsmethode von RuAl zu dienen. Das Projekt umfasst die Herstellung von RuAl-Schichten und Strukturen, das Testen der mechanischen Eigenschaften, sowie die Charakterisierung der Mikrostrukturen. Dabei soll besonderes Augenmerk auf die Phasenzusammensetzung gelegt werden, da diese die mechanischen und chemischen Eigenschaften maßgeblich beeinflusst.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen