Grundlegende Untersuchungen zur elektrochemischen Herstellung und zu den Struktur-Eigenschaftsbeziehungen von Nanokompositen

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Bei dem hier vorgeschlagenen Projekt handelt es sich um die Fortsetzung eines zweijährigen Vorhabens zur elektrochemischen Dispersionsabscheidung. Von besonderem Interesse ist der Mechanismus dieses Prozesses: welche Kräfte (elektrostatisch, mechanisch, etc.) bestimmen das Einbauverhalten von kleinen oxidischen Teilchen in eine Metallmatrix (z.B. Aluminiumoxid in Nickel)? In der ersten Projektphase wurde die Bedeutung von Ladungsverhältnissen und der Hydrodynamik identifiziert, und einfache Modellvorstellungen zur Erklärung der experimentellen Ergebnisse wurden vorgeschlagen. In den nächsten drei Jahren sollen diese Modelle weiter verfeinert werden. Dazu soll die Massebilanz der Dispersionsabscheidung mit hoher Zeitauflösung und hoher Genauigkeit in situ untersucht werden. Eine spezielle Messtechnik (Quarzmikrowaage) scheint hierfür besonders geeignet, und der Antragsteller verfügt über die nötige Erfahrung mit dieser Methode. Ex situ-Analysen der Struktur und des Gefüges sowie der mechanischen Eigenschaften (Härte und Verschleißverhalten) sollen mit den elektrogravimetrischen Daten korreliert werden, um zu einem grundlegenden Verständnis des Prozesses der Dispersionsabscheidung zu gelangen.