Entwicklung eines vereinheitlichen mechanistischen Verständnisses für die Einflüsse der Umgebung auf die Degradation von Mg-Al-Legierungen

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Es gibt Hinweise, dass die Konzentration und Morphologie der β-Phase primäre Faktoren sind, die die Beständigkeit von Mg-Al-xx Legierungen unter extremen Umgebungsbedingungen beeinflussen. Die Werkstoffdegradationsprozesse, die von der β-Phase beeinflusst werden, sind Korrosion, Spannungsrisskorrosion (SpRK), Wasserstoffversprödung (engl. Hydrogen Embrittlement, kurz HE) und Hochtemperaturkriechen. Die Einflüsse der β-Phase auf diese Degradationsarten sind von- einander abhängig und können gegensätzliche Auswirkungen auf die Werkstoffbeständigkeit haben. Das heißt: (i) es existiert ein empfindliche Gleichgewicht bzgl. der Gefügebestandteile bei denen eine maximale Beständigkeit in allen Umgebungen vorliegt; oder (ii) Mg-Al-xx Legierungen sind von Natur aus anfällig für mindestens eine Degradationsart unabhängig von ihren Gefügebestandteilen. Derzeit gibt es nur ein begrenztes Verständnis über die gegenseitige Abhängigkeit der verschiedenen Degradationsarten. Das vorgeschlagene Projekt wird aufbauend auf die bisherigen Arbeiten des Antragestellers über SpRK/HE von Mg-Legierungen [1-8] die Einflüsse der β-Phase auf die Degradationsmechanismen der Mg-Al-xx Legierungen untersuchen. Die geplanten Ergebnisse sind: (i) ein detailliertes mechanistischen Verständnis der Abhängigkeiten der Degradationsarten der Mg-Al-xx Legierungen, und (ii) eine allgemeine Methodik für die Bewertung der mikrostrukturellen Einflüssen auf die Degradationsarten in Mehrphasenlegierungen. Damit ergibt sich eine Basis für eine Verbesserung der Beständigkeit von Mg-Al-xx Legierungen durch Mikrostrukturmodifikation.