BPE- Ultraleicht- Bauteile mit offenporiger Metallstruktur, ultrahart

Technologie- Angebot 


„Beschichtungen und offenporig strukturierte Halbzeuge hergestellt mit hochfesten, aushärtbaren Aluminium-Composite-Legierungen (AlMMC) des Typs Al-TiB₂ und Al-TiC.“

Beschreibung der vorhandenen Technologieplattform
(Keywords: Leichtbau, Beschichtung, AIMMC, Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit)

Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit sind Merkmale von AlMMC. Diese Eigenschaften gehen einher mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften. Hoher E-Modul bis ca. 100 GPa, damit hervorragendes Verhältnis von E/ρ, Elastizität/Dichte, hohe Härten bis ca. 300 HV sind kennzeichnende Größen, erreichbar durch Wärmebehandlung, Kalt- und Warmauslagerung. Zusätzlich liegt ein reduzierter thermischer Ausdehnungskoeffizient vor, der einen hervorragenden Einsatz in Verbindung mit keramischen Werkstoffen ermöglicht (Verbund-Werkstoff AlMMC / Al2O3).

Hoch innovativ ist nun die Verwendung dieser AlMMC-Werkstoffe als aushärtbare Beschichtung    (Patentanmeldung DE 10 2008 034 399.4) gegen Verschleiß und Korrosion besonders bei Werkstoffen wie Magnesium und Polymeren aller Art. Beschichtungsverfahren wie HVOF sowie neuartige, weiterentwickelte / abgewandelte Verfahren sind dafür vorgesehen. Für die beschriebenen Beschichtungen werden Pulver aus ALMMC vorgesehen.

Eine weitere Beschichtungsvariante ist die schmelzmetallurgische Beschichtung von Halbzeugen oder Bauteilen ähnlich der Feuerverzinkung.
    siehe Bild 
Hoch innovativ ist hier die Verwendung von offenporigen, metallischen Gitterstrukturen aus AlMMC    (Patentanmeldung DE 10 2009 011 763.6) (Bild 2) So entstehen z.B. ideale Werkstoffeigenschaften für den Ultraleichtbau, da durch das angebotene Verfahren eine unerreichbar niedrige spezifische Raumdichte erzeugt werden kann. Zusätzlich vorteilhaft ist die Möglichkeit einer weiteren Härtegrad-Steigerung durch eine Kalt- oder Warmauslagerung. Nachgelagerte Kaltverformung wie Walzen oder Tiefziehen bewirkt eine weitere Steigerung der Festigkeit. Damit erreicht man das Ziel einer ultraleichten, hochfesten Konstruktion.

Anwendungsbereiche für Beschichtungen aus AlMMC auf Bauteilen aus anderen Werkstoffen

Oberflächenschutz, Sägedraht, Transportrollen, Motorenbau, Marine Systeme, Trägersubstrate, Mikrosystemtechnik

Anwendungsbereiche für offenporig- strukturierte Halbzeuge aus AlMMC

Leichtbau, Karosseriebauteile, Maschinenbauteile, Wärmespeicher, Kühlsysteme, Transportbehälter, Marine Konstruktionen und Aufbauten, Schiffsbau, Filter unterschiedlicher Porengröße, Flächenkörper für Katalysatoren, schnell drehende Bauteile, stoßabsorbierende Bauteile, Bauteile mit großem Oberflächenangebot

Anwendungsbereich für Standard- Halbzeuge aus AlMMC  wie Draht, Rohre, Stangen ohne offenporige Strukturierung aus konventioneller Fertigung ( Gießen, Strangpressen, Schneiden, Schmieden)

Gußteile ( Al Si- TiB₂ ) Leichtbau, Verschleißteile, Karosseriebauteile, Schiffsbau, Motorenbau, Metall/ Keramik- Verbundwerkstoffe, Bauteile zur Beschichtung mit Titan, Edelstahl, Keramik, Wolframkarbid 


Innovative Aspekte

•	Aluminium- Composite-  Werkstoffe mit der Option für Nano - Partikel sowie neuen, verbesserten Eigenschaften
•	Energiesparende Aushärtungsprogramme durch verkürzte Auslagerungszeiten bei der Warmaushärtung
•	Aluminium- Halbzeuge mit Einsatz für Ultraleichtbau durch offenporig- strukturiertes Halbzeug


Kooperationsmöglichkeiten

•	Anwendungsbezogene F&E Projekte
•	Auftragsentwicklung von Produkten
•	Lizenznahme