Etablierung verschiedener Herstellungsrouten und deren Einfluss auf Gefüge- und Hochtemperatureigenschaften für Legierungen mit Schmelztemperaturen >1900°C

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Uwe Glatzel
• Fachliche Zuordnung: Metallurgische, thermische und thermomechanische Behandlung von Werkstoffen ; Mechanische Eigenschaften von metallischen Werkstoffen und ihre mikrostrukturellen Ursachen
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 404942487

Refraktärmetalle und deren Legierungen werden in der Regel pulvermetallurgisch hergestellt. Bisher wurde eine schmelzmetallurgische Herstellroute für Materialien mit Schmelzpunkten >1900°C wenig untersucht. Die bereits bekannten Verfahren sind nur für die Herstellung von kleinen Probenmengen geeignet oder haben eine sehr begrenzte geometrische Freiheit. Daher ist das Ziel dieses Forschungsvorhabens, verschiedene schmelzmetallurgische Routen zu optimieren, um Legierungen mit Schmelzpunkten >1900°C herzustellen. Dieses Projekt wird in enger Zusammenarbeit mit Herrn Prof. An-Chou Yeh der Nationalen Tsing Hua Universität, Taiwan, durchgeführt. Es werden kooperativ Mo-9Si-8B-2Al (at.%), Cr-7Si-2Ge-2Mo (at.%) Und Mo-Al-Ti-basierte Legierungen untersucht. Die Arbeitspakete gliedern sich wie folgt zwischen der Universität Bayreuth und der National Tsing Hua Universität:Die Universität Bayreuth ist verantwortlich für: (1) Die Optimierung des Vakuuminduktionsschmelzprozesses (VIM) um oben genannte Legierungen für Probenmengen bis zu 2,5 kg herzustellen. Die Proben sollen einen Porengehalt von 1,0 Vol.-% nicht überschreiten und Segregationen sind zu vermeiden. (2) Mikrostrukturelle Beobachtungen an der Grenzfläche zwischen Probenmaterial und Schmelztiegel, sowie im inneren des Probenmaterials sind durchzuführen. (3) Kriecheigenschaften von VIM- und Zonen- (FZ) erschmolzenen Proben bei Temperaturen bis zu 1700 °C in einer Vakuum-Zugkriechanlage sind zu ermitteln.Die National Tsing Hua University ist verantwortlich für: (1) Die Optimierung der FZ-Technik zur Herstellung von Einkristallen mit Durchmessern >9 mm und >40 mm Länge. (2) Mikrostrukturelle Untersuchungen an den FZ Proben. (3) Bestimmung des Oxidationsverhaltens bis zu 1700°C in Abhängigkeit von den beiden Produktionsrouten VIM und FZ.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Taiwan
• Partnerorganisation: National Science and Technology Council (NSTC)
• Kooperationspartner: Professor Dr. An-Chou Yeh