Fachwörter-Lexikon
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Aluminiumlegierungen
Durch Zugabe von Legierungselementen wie beispielsweise Magnesium, Mangan, Molybdän, Silizium, Titan, Zirkonium, Beryllium, Chrom, Eisen, Kupfer oder Zink lassen sich die mechanischen und chemischen Eigenschaften in weitem Umfang verbessern. Als Ausgangsmaterial wird dabei in den meisten Fällen Reinaluminium mit einem Reinheitsgrad von 99,5 % verwendet. Schon durch geringe Zusätze von Legierungselementen lassen sich die Eigenschaften des reinen Aluminiums stark beeinflussen. Sie setzen zum Beispiel die Festigkeit und Härte herauf, ohne die gute Verformbarkeit zu beeinträchtigen. Die 0,2-Dehngrenze kann beispielsweise bei der Aluminiumlegierung AlZn1,5MgCu von 40 MPa (bei Al99,5) auf 450 MPa gesteigert werden. Die elektrische Leitfähigkeit von Aluminium wird allerdings durch Zugabe von Legierungselementen herabgesetzt. Das günstige Verhältnis zwischen Festigkeit und Dichte macht Aluminium besonders bei mobilen Konstruktionen (Automobil, Luft- und Raumfahrt, Wasserfahrzeuge) durch Energieeinsparung zu einem wichtigen Werkstoff.
Aluminiumlegierungen werden nach der Art der Verarbeitung in Guss- und Knetlegierungen und nach der Möglichkeit der Festigkeitssteigerung in aushärtbare und nichtaushärtbare Legierungen eingeteilt.
Keramische Werkstoffe, Oxidkeramik
Oxidkeramik – Hochdichtes, gesintertes Aluminiumoxid (AI2O3) ist der wichtigste oxidkeramische Werkstoff. Es besitzt hohe Druckfestigkeit, Härte und Verschleißfestigkeit sowie Temperaturbeständigkeit und eine gute Wärmeleitfähigkeit. Es wird z. B. zu Spinndüsen, Dichtscheiben, Fadenführungen, Biegerollen, Gleitringdichtungsringen und Schneidplatten verarbeitet. Auch druckgesintertes Zirkoniumoxid (ZrO2) wird für ähnliche Anwendungen eingesetzt.
Atmosphärendruckplasma - Nanobeschichtung
Mit der Beschichtung mittels Atmosphärendruckplasma (z.B. der PlasmaPlus-Technik) ist eine Beschichtung von komplexeren 3D Bauteilen möglich. Das Beschichtungsmaterial erreicht dabei auch schwer zugängliche Bereiche wie tiefe Nutgeometrien oder Hinterschnitte. Es gelingt so beispielsweise, bestückte Leiterplatten auf und unter den Bauteilen vollständig zu beschichten.