Projekt Beschreibung

Titel: Einfluss von Kalzium und Fluor auf die Eigenschaften von y-Titanaluminiden
Projekt Art: No information
Förderer: DFG
Laufzeit: 3 Jahre -
Partner Liste: Institut für Werkstoffwissenschaften der TU Dresden, DECHEMA e.V. Karl-Winnacker-Institut, DECHEMA Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V.-Deutschland


Beschreibung:

Gamma Titanaluminide sind Hochleistungswerkstoffe, die über eine aufwändige Prozesskette hergestellt werden, wodurch erhebliche Produktionskosten entstehen. Mit einem alternativen Gewinnungsprozess, bei dem Titanoxid zusammen mit Aluminium und Oxiden weiterer Legierungselemente in einer aluminothermischen Reaktion zu Metall reduziert wird, lassen sich durch nachfolgende Desoxidation mit einer aktiven CaF2-Schlacke Titanaluminide kostengünstig direkt aus den oxidischen Ausgangsstoffen darstellen. Zudem wird am IME ein Prozess zur Rückgewinnung der bei der konventionellen Prozessroute beträchtlichen Menge anfallenden Schrotts konzipiert. Ziel des beantragten Vorhabens ist es, den Einfluss der bei diesem neuartigen Herstellungsprozess sowie dem Recyclingprozess unvermeidbar auftretenden Begleitelemente Kalzium und Fluor auf das Oxidationsverhalten und die mechanischen Eigenschaften von Titanaluminiden quantitativ zu untersuchen und die jeweiligen Wirkmechanismen zu erörtern. Während die Wirkungsweise von Kalzium in Titanaluminiden bislang fast vollständig unerforscht ist, ist von Fluor bekannt, dass es – im oberflächennahen Bereich angereichert – einen sehr günstigen Einfluss auf die Oxidationsbeständigkeit hat. Erstmals soll im beantragen Vorhaben Fluor als Legierungselement im TiAl-Volumenmaterial untersucht und ein Prozessfenster zur Titanaluminidherstellung ermittelt werden, bei dem Kalzium und Fluor idealerweise einen positiven Effekt auf die mechanischen Eigenschaften und das Oxidationsverhalten von Titanaluminiden ausüben. Es werden wichtige wissenschaftliche Erkenntnisse mit erheblicher Anwendungsrelevanz für diese moderne Werkstoffklasse erwartet.



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ImpressumDatenschutzerklärungAGBLetzte Aktualisierung: 13.04.2021