\(\textit {Ab initio}\) based study of precipitate formation in advanced structural Al-based alloys

Ausscheidungshärtung bestimmt die mechanischen Eigenschaften von Al-Legierungen. Um diese zu verbessern, kann daher der Beitrag von Ausscheidungen zur Mikrostruktur optimiert werden. In dieser Arbeit werden neue \(\textit {ab initio}\) Konzepte und Methoden eingeführt, welche das Verständnis der grundlegenden Mechanismen der Ausscheidungsbildung voranbringen. Die thermophysikalischen Eigenschaften konkurrierender Phasen einer Al-Sc-Legierung bei endlichen Temperaturen werden untersucht, wobei alle Anregungsmechanismen berücksichtigt werden. Außerdem wird das Phänomen der chemo-mechanischen Kopplung zwischen dem Dehnungsfeld der Al\(_3\)Sc-Nanoausscheidungen und der Diffusion der Legierungselemente behandelt. Dazu wird ein \(\textit {ab initio}\) basiertes phänomenologisches Diffusionsmodell entwickelt, welches den Einfluss der Kohärenzspannung auf die Diffusionskinetik beschreibt. Die Studie wird schließlich auf die reichhaltigen mikrostrukturellen Eigenschaften der ternären Legierung Al-Sc-Zr erweitert.

Metadaten
Author:	Ankit Gupta GND
URN:	urn:nbn:de:hbz:294-69048
DOI:	https://doi.org/10.13154/294-6904
Referee:	Gunther Eggeler ORCiD GND, Jörg Neugebauer GND
Document Type:	Doctoral Thesis
Language:	English
Date of Publication (online):	2020/01/21
Date of first Publication:	2020/01/21
Publishing Institution:	Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:	Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau
Date of final exam:	2019/12/16
Creating Corporation:	Fakultät für Maschinenbau
GND-Keyword:	Legierung; Ab-initio-Rechnung; Thermodynamische Stabilität; Thermodynamik; Aluminiumlegierung
Dewey Decimal Classification:	Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau
faculties:	Fakultät für Maschinenbau
Licence (German):	Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht

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