Entwicklung abrasionsbeständiger Metallmatrix-Verbundwerkstoffe auf Eisenbasis mit ionisch-kovalenten Hartstoffen unter Betrachtung der Metall-Keramik-Interaktion

  • Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung neuer abrasionsbeständiger Metallmatrix-Verbundwerkstoffe (MMCs) mit höherer Kosten- und Materialeffizienz sowie besserer Verfügbarkeit der eingesetzten Rohstoffe. Dies wurde erreicht durch Entwicklung von MMCs bestehend aus Eisenbasismatrices und ionisch-kovalenten Hartstoffen, wobei auf den Hartstoff Aluminiumoxid-Zirkoniumoxid (AlZrO) fokussiert wurde. Die Herstellung dieser Verbundwerkstoffe gelang durch Erarbeitung von zwei Lösungswegen zur Verbesserung des Benetzungsverhaltens. Zum einen kann die Metallmatrix gezielt mit Aktivelementen legiert werden und zum anderen die Hartstoffe mit einer dünnen Schicht Titannitrid mittels CVD beschichtet werden. Die neuen MMCs wurden mittels SLPS verdichtet und das Benetzungsverhalten sowie die dabei ablaufenden Grenzflächenreaktionen analysiert. Zudem wurden technologische Bauteile aus den neuen Werkstoffen hergestellt und so die Herstellbarkeit und Einsatzfähigkeit der neuentwickelten MMCs demonstriert.

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Metadaten
Author:Sebastian BrustGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-56240
Referee:Werner TheisenGND, Martin BramGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2018/03/07
Date of first Publication:2018/03/07
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau
Date of final exam:2018/01/23
Creating Corporation:Fakultät für Maschinenbau
GND-Keyword:Ressourceneffizienz; Metallmatrix-Verbundwerkstoff; Hartstoff; Benetzung; Verschleiß
Institutes/Facilities:Institut für Werkstoffe, Lehrstuhl Werkstofftechnik
Dewey Decimal Classification:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau
faculties:Fakultät für Maschinenbau
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht