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Der Spröd-duktil-Übergang in ultrafeinkörnigem Wolfram

Bonnekoh, Carsten

Abstract:

Exzellente mechanische Eigenschaften bei hohen Materialtemperaturen und die höchste Schmelz-temperatur aller Metalle erheben Wolfram (W) zum Material der Wahl für Komponenten, die höchste Wärmelasten zu widerstehen haben. Eine hohe Spröd-duktil-Übergangstemperatur und das hier-durch bedingte spröde Materialverhalten bei Raumtemperatur (RT) behindern jedoch die Ausle-gung, den sicheren Umgang und Betrieb von Komponenten aus W. Aktuelle Studien weisen darauf hin, dass diese Limitierungen durch eine hochgradige plastische Verformung von W überwunden werden können. Solch hochgradig umgeformten Materialien besitzen eine ultrafeinkörnige (UFG) Mikrostruktur und zeigen selbst bei RT eine nennenswerte Brucheinschnürung im Zugversuch bzw. ... mehr

Abstract (englisch):

Superior high-temperature properties and the highest melting temperature of all metals favor tung-sten (W) as the material of choice if highest heat loads have to be withstood. On the other hand, the high brittle-to-ductile temperature and, in consequence, extreme brittle behavior at raised and room temperature (RT) has impeded the design, handling, and safe operation of W-based compo-nents for decades. In recent studies, it has been demonstrated that a severe deformation as part of the production process might help to overcome these drawbacks. Such severely deformed W materials are equipped with an ultrafine-grained (UFG) microstructure and exhibit to some extend necking in tensile tests and stable crack propagation using pre-cracked specimens, even in tests conducted at RT. ... mehr


Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000137407
Veröffentlicht am 17.09.2021
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Angewandte Materialien – Angewandte Werkstoffphysik (IAM-AWP)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 17.09.2021
Sprache Deutsch
Identifikator KITopen-ID: 1000137407
HGF-Programm 31.13.05 (POF IV, LK 01) Neutron-Resistant Structural Materials
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang vii, 194 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Maschinenbau (MACH)
Institut Institut für Angewandte Materialien – Angewandte Werkstoffphysik (IAM-AWP)
Prüfungsdatum 13.09.2021
Schlagwörter Wolfram, kubisch raumzentriert, krz, ultrafeinkörnig, UFG, Spröd-duktil--Übergangstemperatur, Arrhenius-Aktivierungsenergie, Aktivierungsenergie, Textur, Mikrostruktur, Versetzungen, Versetzungsstruktur, Rissspitzenplastiziität, thermische Aktivierung, Röntgendiffraktometrie, XRD, Rückstreuelektronenbeugung, EBSD, Electron Channeling Contrast Imaging, ECCI, Kinkenpaar, Kinkenpaarmechanismus
Referent/Betreuer Möslang, A.
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
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