Struktur und Viskosität geschmolzener Al-Cu-Si Legierungen

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Mehrkomponentige Werkstoffe auf Aluminiumbasis werden als vielfältig einsetzbare Leichtbauwerkstoffe kurz- und mittelfristig zunehmende Bedeutung erlangen. Zur Optimierung und gezielten Beeinflussung des Herstellungsverfahrens und der Materialeigenschaften des festen Zwischen- oder Endproduktes sind detaillierte Kenntnisse der Eigenschaften der Schmelze, die den Ausgangzustand vieler technologischer Prozesse darstellt, erforderlich. Mit dem Ziel der Erarbeitung von Struktur - Eigenschaftsrelationen soll im Vorhaben einerseits die statische Struktur von Al-Cu-Si Schmelzen mit Beugungsmethoden untersucht und andererseits die Viskosität in einem breiten Temperatur- Konzentrationsbereich gemessen werden. Ein tieferes Verständnis der Struktur wird durch die Ermittlung partieller Strukturfaktoren, die mit Hilfe der Methode der Isotopensubstitution bei der Neutronenbeugung ermittelt werden sollen, erreicht. Zusätzliche Aufschlüsse sollen Beugungsuntersuchungen mit Röntgenstrahlen sowohl im Labor als auch durch Einsatz von Synchrotronstrahlung bringen. Die Messung der Viskosität wird mit einem Schwingtiegelviskosimeter erfolgen. Mit Reverse Monte Carlo-Simulationen und anderen Modellrechnungen sollen dreidimensionale Strukturmodelle erstellt sowie Beziehungen zwischen atomarer Struktur und Eigenschaften aufgedeckt werden.