High Entropy Alloys

Die Forschung an High Entropy Alloys (HEA) ist ein brandaktuelles Gebiet der Materialforschung. Hier bringt man zum Beispiel fünf Legierungselemente mit genau gleichen Mengenanteilen, zum Beispiel 20 Atomprozent zusammen. Keinem der fünf Legierungselemente kommt mehr eine Sonderstellung zu. Es ist nicht, wie im Falle vieler Stähle, das Basismetall Eisen durch Zugabe von Legierungselemente Nickel oder Chrom korrosionsfest gemacht worden. Mischkristallhärtung kann man nicht mehr nur so definieren, dass einem Basiswerkstoff eine kleinere Menge von Fremdmetall zulegiert wurde. Alle fünf Legierungselemente liegen in fester Lösung gleichberechtigt nebeneinander vor. Dies verspricht einmal neue interessante Eigenschaften, die es zu erforschen gilt. Zum anderen erlauben HEAs die Erforschung vieler Fragen, die im Zentrum aller materialwissenschaftlichen Bemühungen stehen. Wie funktioniert eigentlich Mischkristallhärtung, wenn der Mischkristall aus verschiedenen gleich häufig und gleichberechtigt auftretenden Mischkristallatomen besteht? Wie bewegen sich Versetzungen, die Träger der plastischen Verformung, in solchen Mischkristallen? Unter welchen Bedingungen setzt in solchen komplexen Mischkristallen die Bildung von Ausscheidungsphasen ein? HEAs stellen Modellsysteme dar, an denen solche Fragen neu untersucht werden können. In der ganzen Welt haben eine Vielzahl von Forschergruppen damit begonnen, an HEAs zu arbeiten. Unser Bochumer Institut für Werkstoffe hat einen amerikanischen Forscher als Kollegen gewinnen können, der die Forschung an HEAs an vorderer Front mit vorantreibt. Dabei kommen alle Methoden der Herstellung (Dünnschichttechnologie, Schmelzmetallurgie und Pulvermetallurgie), auf die am Institut für Werkstoffe zugegriffen werden kann, zur Anwendung. Ebenso ist es wichtig, HEAs nach der Herstellung und nach Verformung und nach Wärmebehandlung mikrostrukturell genau zu charakterisieren. Dieses attraktive neue Gebiet stellt einen neuen Arbeitsschwerpunkt der Materialforscher in Bochum dar.
Forschen und Leben am Institut
galups/juo011012/small/Werkstofftechnik (37 von 43).jpg
galups/ixv011012/small/Menschen WW 10.jpg