Studie von Metallmatrix-Verbundwerkstoffen

Metallmatrix-Verbundwerkstoffe werden vor allem in der Raumfahrt, der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie, der Biotechnologie und der Sportartikelindustrie eingesetzt. Aufgrund der hohen Kosten werden in der Regel Experimente durchgeführt, um die Kosten der Verbundwerkstoffe zu senken, und es werden preiswerte Materialien für Metallmatrix-Verbundwerkstoffe verwendet. Ein weiterer wichtiger Faktor, der die Kosten für Verbundwerkstoffe in die Höhe treibt, sind die Kosten des Herstellungsprozesses. Das Rührgießen ist eines der kostengünstigsten und einfachsten Verfahren zur Herstellung von Verbundwerkstoffen. Die vorliegende Forschungsarbeit befasst sich mit den Prozessentwicklungen beim Rührgießen und der experimentellen Untersuchung der Auswirkungen von MgO auf die Aluminiumlegierung LM14. Bei dieser Untersuchung wurde MgO-Pulver zusammen mit der Aluminiumlegierung LM14 zur Verstärkung verwendet und ein Verbundwerkstoff mit Hilfe des Flüssigmetall-Rührgießverfahrens mit verschiedenen prozentualen Kombinationen von LM14/MgO hergestellt. Die physikalischen, d.h. die Dichte, die mechanischen, d.h. die Zug-, Druck-, Härte- und Schlagfestigkeitseigenschaften sowie die metallurgischen Eigenschaften, d.h. die optischen und rasterelektronenmikroskopischen Eigenschaften von LM14, wurden in Anwesenheit von MgO erhöht. In dieser Arbeit wurde die Finite-Elemente-Methode verwendet.