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Novel Experimental and Modelling approach for Optimisation of Light alloys

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Leichtere Teile für Transportfahrzeuge

EU-finanzierte Wissenschaftler setzen moderne experimentelle Verfahren bei der Entwicklung von Modellen ein, mit denen das Design leichter Metallteile für die Transportindustrie optimiert werden soll.

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Leichtere Metallteile bedeuten weniger Gewicht und somit einen geringeren Kraftstoffverbrauch, soweit es Fahrzeuge betrifft. Und weniger Kraftstoffverbrauch verursacht weniger Treibhausgasemissionen. Der Einsatz von Legierungen, die aus verschiedenen Metallen bestehen, hat sich als äußerst vorteilhaft bei der Verbesserung der Funktionseigenschaften mit gleichzeitiger Gewichtsreduzierung erwiesen. Die zu kombinierenden Metalle können entsprechend ihrer speziellen individuellen Eigenschaften ausgewählt werden. Bei der Verstärkung der meisten Konstruktionslegierungen kann die Ausscheidungshärtung verwendet werden. Die europäischen Forscher entschieden sich für eine Optimierung des Konstruktionsprozesses für leichte Legierungen mit dem Schwerpunkt Aluminiumlegierungen. Sie kombinierten experimentelle Untersuchungen mit der Entwicklung moderner Modellierungsinstrumente, um das Verhalten der Werkstoffe im Übergangsbereich (auf mesoskopischer Ebene) zu charakterisieren. Die EU-Finanzmittel des "Novel experimental and modelling approach for optimisation of light alloys" (Nemolight-Projekt) versetzen die Wissenschaftler in die Lage, ihre Ziele zu verfolgen. Sie beschreiben Wärme- und Verformungseffekte während der Abscheidungsprozedur unter Anwendung verschiedener Modelle, wobei dank Elektronenmikroskopanlagen von Weltklasse eine bislang unerreichte Präzision erreicht wird. Auch die Abscheidungsmodelle wurden entsprechend modifiziert; Ergebnis war ein robustes Modell, das auf jedes beliebige thermodynamisch gut definierte System anwendbar ist. Zu guter Letzt begannen die Forscher eine Untersuchung zur Bewertung des Verhältnisses zwischen der Mikrostruktur der Abscheidung und dem elektrochemischen Verhalten. Bis heute konnte das Nemolight-Projektteam fünf wichtige wissenschaftliche Abhandlungen veröffentlichen. Die Arbeit wurde auf Konferenzen und im Rahmen einer internationalen Sommerschule präsentiert. Das Projekt wird sicher den Stand der Technik bei der Optimierung von Leichtlegierungen für Anwendungen im Transport und Verkehr vorantreiben. Kommerzialisierte Konzepte werden zweifellos der Wettbewerbsfähigkeit der EU auf diesem Gebiet einen maßgeblichen Impuls verleihen.

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