Untersuchung der Nah- bis Fernordnung in Kristallstrukturen und mechanischen Eigenschaften in kfz-, krz- und hdp-basierten Hochentropie-Legierungen und Legierungen mit komplexer Zusammensetzung mithilfe von Synchrotronmethoden

• Antragsteller: Andrea Fantin, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Thermodynamik und Kinetik sowie Eigenschaften der Phasen und Gefüge von Werkstoffen ; Mechanische Eigenschaften von metallischen Werkstoffen und ihre mikrostrukturellen Ursachen
• Förderung: Förderung seit 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 388168974

Das Hauptaugenmerk in diesem Projekt liegt auf den experimentellen synchrotronbasierten Methoden, mit denen eine solide Basis für das Modellieren von kfz, krz und hdp-basierten Kristallstrukturen von Hochentropie-Legierungen/Legierungen mit komplexer Zusammensetzung erstellt wird. Dies soll auf mehreren Ebenen geschehen, von Nahordnung bis Fernordnung. Für die Gruppe der krz-Legierung wird eine aus der Literatur bekannte Zusammensetzung gewählt: die refraktäre TiZrHfNbTa-Legierung. In der Gruppe der hdp-Legierungen wird eine neue Legierung gewählt, Al15Sc10Ti25Zr25Hf25, die von den SPP-Kooperationspartnern entwickelt wurde. Die wichtigste Untersuchungsmethode in diesem Projekt ist, wie im Erstantrag, die Röntgen-Absorptions- Spektroskopie. Des Weiteren werden totale Streuungs- und Beugungsexperimente durchgeführt, um die Fernordnung in den Kristallstrukturen zu bestimmen. Wenn die Struktur auf verschiedenen Ebenen bestimmt ist, dann wird sich das Projekt der Korrelation von Struktureigenschaften mit Härte, Zugeigenschaften und Diffusion zuwenden und mit der Literatur vergleichen, je nach Legierung. In der TiZrHfNbTa-Legierung wird der Zusammenhang zwischen Nahordnung/Gitterverzerrung einerseits und Härte/Zugeigenschaften andererseits.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 2006: Legierungen mit komplexer Zusammensetzung - Hochentropielegierungen (CCA - HEA)