Mikrostrukturen von Erbium-modifizierten Aluminium-Kupfer-Legierungen

E. Berghof-Hasselbächer, P.J. Masset, L. Zhang, L. Liu, Z. Jin, G. Schmidt, M.C. Galetz, M. Schütze

Durch das Zulegieren von Seltenerdmetallen können die mechanischen Eigenschaften und die Korrosionsbeständigkeit von Aluminium-Basislegierungen bei hohen Temperaturen verbessert werden. Das Seltenerd-Element Erbium kann zur Kornfeinung genutzt werden. Im Rahmen eines Projektes der computergestützten Legierungsentwicklung auf Basis der CALPHAD- (CALculation of PHAse Diagrams) Methode wurden verschiedene Legierungen auf der Al-reichen Seite des ternären Systems Al-Cu-Er unter Argon erschmolzen und ihre Mikrostrukturen im Gusszustand bzw. nach Wärmebehandlung (400°C/960 h) mit verschiedenen Untersuchungsmethoden charakterisiert. Dabei wurden die Phasen kfz(Al), τ1-Al8Cu4Er, θ-CuAl2, η-CuAl und Al3Er identifiziert, ihre Zusammensetzungen und Anteile quantifiziert, sowie ihre Härten bestimmt. Die experimentell gefundenen Gefüge stimmen sehr gut mit dem berechneten Erstarrungsverhalten der Gusslegierungen überein. Die in dieser Arbeit gewonnenen Informationen über die Phasenzusammensetzungen und -mikrostrukturen können für die Feinoptimierung des Phasendiagramms weiter verwendet werden.
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