Metallische Massivgläser auf Fe-Al-P-C-B- (Ga-)Basis und Verbundmaterialien mit Mg-Y-Cu-Glas-Matrix

Bok av Nicole Schlorke-De Boer
Im Rahmen dieser Arbeit wurden metallische Massivgläser auf FeAlPCBGa-Basis sowie Verbundmaterialien aus einer MgYCu-Glas-Matrix und nanokristallinen Einschlüssen pulvermetallurgisch hergestellt. Die Pulver wurden durch mechanisches Legieren, durch Intensivmahlen oder durch Aufmahlen amorpher, schmelzgesponnener Bänder hergestellt.Durch Kompaktieren von kugelgemahlenen Pulvern konnten erstmals amorphe, weichmagnetische Fe74-xAl5P11C6B4Gax(x = 0 oder 2)-Kompaktproben (Dichte 99±1%) realisiert werden, deren Koerzitivfeldstärke Hc je nach Preßtemperatur oder Energieeitrag beim Mahlen von 30 bis 100 A·m -1 variiert und mit der von schmelzmetallurgischen Proben (12,7 oder 80 A·m -1 ) vergleichbar ist. Die Spannungsrelaxation der gemahlenen Pulver konnte in Kombination mit dem Kompaktieren erfolgen, wodurch eine anschließende Temperung der Massivproben überflüssig war. Die Durchmesser der Proben liegen mit 10 mm (Probenhöhe 6 mm) deutlich oberhalb der Durchmesser für gegossene Gläser mit der gleichen Zusammensetzung (1 mm). Die Kristallisation der amorphen Phase konnte beim Kompaktieren vermieden werden, was einfach mittels Hc-Messungen kontrollierbar war, da Hc bereits bei geringen Mengen kristalliner Phase ansteigt. Die Kompaktproben weisen auch nach der Kompaktierung einen ausgeprägten Bereich der unterkühlten Schmelze auf. Eine einfache Umformung zu Bauteilen mit komplexer Geometrie wird dadurch möglich.