Gestaltung von fortgeschrittenen Ti-Basis Dendriten - nanoskaligen/ultrafeinen eutektischen Matrix Kompositen durch die kontrollierte Erstarrung

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In situ Kompositmaterialien, bestehend aus weichen Dendriten eingebettet in einer festen Matrix, wie z.B. ein Metallisches Glass oder ein nanoskaliges/ultrafeines Eutektikum, sind sehr aussichtsreich als Anwendungen als Konstruktionswerkstoff wegen ihrer Kombination aus hoher Festigkeit und guter plastischer Verformbarkeit bei Raumtemperatur, die auf dem gegenseitigen Zusammenspiel des inhomogenen Gefüges mit unterschiedlichen Verformungsmechanismen der entsprechenden Phasen beruht. Das Anliegen dieses Projektes ist die Entwicklung einer experimentellen Methode für die Gestaltung von fortgeschrittenen hochfesten duktilen Ti-Basis Kompositen mit einer nanoskaligen/ultrafeinen eutektischen Matrix durch die zielgerechte Erstarrung der verstärkenden duktilen Phase. Zur Entwicklung von Prozessabläufen, die die gewünschten mechanischen Eigenschaften ergeben, wird die Möglichkeit der Kontrolle der Gefügeentwicklung bei der isothermen Behandlung im halbflüssigen Zustand eingehend untersucht, in enger Verbindung mit der thermodynamischen Beschreibung der Hochtemperatur-Phasengleichgewichte. Der Schwerpunkt liegt auf der Ti-reichen Seite des ternären Ti-Fe-Nb Systems, das als Modellsystem für eine große Zahl von Kompositen mit b-Ti Dendriten dient. Die vorgeschlagene Arbeit soll bisherige Befunde zur bestätigen beitragen und beabsichtigt eine wissenschaftliche Grundlage für ein besseres Verständnis der Rolle der Längenskala der Inhomogenitäten für die plastische Verformbarkeit zu erarbeiten.