Neue Materialien für einen kohlenstoffarmen Verkehr
Die Reduzierung der Kohlendioxidemissionen im Verkehrssektor ist ein zwingendes Zwischenziel, wenn Europa seine Ziele für die Bekämpfung des Klimawandels bis zum Jahr 2020 erfüllen will. Eine neue Klasse von leichten Materialien könnte dazu beitragen, den Kraftstoffverbrauch und die daraus resultierende Umweltverschmutzung in der EU zu verringern. Das EU-finanzierte Projekt EXOMET (Physical processing of molten light alloys under the influence of external fields) untersucht das Potenzial der Verwendung von Magnesium- oder Aluminium-Leichtmetalllegierungen für Fahrzeugkomponenten mit 50% mehr Zugfestigkeit und Duktilität. Die Forscher befassen sich mit der Frage, wie man die Vergießbarkeit von Leichtmetalllegierungen verbessern und die Produktion hochskalieren kann, und verwendete dabei eine Vielzahl von Metallgussverfahren. Dazu zählen Nieder- und Hochdruckguss, Sandguss, Differenzdruckguss, Doppelwalzen-Gießen und ultraschall-unterstützter Guss. Die Mischung aus geschmolzenem Metall und Nanopartikeln wird elektromagnetischen Feldern und Ultraschallwellen ausgesetzt, um eine homogene Masse zu fördern, bevor das Metall erstarrt. Die Anwendung solcher Felder sollte erhebliche Einsparungen bei Verarbeitungskosten und Energieverbrauch bringen und gleichzeitig dazu beitragen, den Metallschrott zu verringern. In der nächsten Projektphase wird EXOMET den Einsatz dieser Materialien in vier verschiedenen Sektoren in der Branche bewerten. Dazu gehören Antrieb und Fahrwerk von Autos, Flugzeugtriebwerksstrukturen, Weltraumsatelliten und Raketen sowie hochleitfähige Aluminiumkabel mit hoher Festigkeit. Außerdem werden in der nächsten Projektlaufzeit Computermodellierung, Prüfstandsversuche, Standardisierung, Lebenszyklusanalyse und Patentvorbereitung durchgeführt werden.
Schlüsselbegriffe
kohlenstoffarmer Verkehr, Metalle, Nanopartikeltechnologie, Leichtmetalllegierungen, Metallguss
