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Entwicklung einer neuartigen thermischen Behandlung von SiC-Partikeln zur wirtschaftlichen Produktion partikelverstärkter Aluminium-Verbundwerkstoffe (SPOT)

Im Rahmen des Projektes wird am Institut für Fertigungstechnik und Qualitätssicherung der OvGU Magdeburg ein SiC-partikelverstärkter Aluminium-Verbundwerkstoff entwickelt. Neuartig ist eine thermische Behandlung der SiC-Partikel, so dass auf den SiC-Partikeln eine Siliziumdioxidschicht (SiO2) generiert wird. Zur Erzeugung dieser SiO2-Schicht kommt eine modifizierte Wirbelschichtanlage zur Anwendung, deren Entwicklung von der Pergande GmbH erfolgt. Die auf den SiC-Partikeln generierte SiO2-Schicht bietet den Vorteil, dass die SiC-Partikel eine bessere Benetzung gegenüber der Aluminiumschmelze aufweisen. Dieser Effekt ermöglicht die Herstellung von Aluminium-Matrixkompositen mit einem deutlich höheren Verstärkungsanteil, einer verbesserten Partikelverteilung und -einbettung sowie einer geringeren Porosität, wodurch die Materialqualität deutlich gesteigert wird. Darüber hinaus trägt dieser Effekt zu einer Verkürzung der Herstelldauer bei. Mit Hilfe der SiO2-Beschichtung soll weiterhin eine Wärmebehandlung des SiC-partikelverstärkten Aluminium-Verbundwerkstoffs ermöglicht werden, um bei Bedarf das Eigenschaftsprofils den Anforderungen anpassen zu können.

 

Mit Blick auf die anwendungsorientierte Nutzung des neuartigen Verbundwerkstoffs spielt die Fertigungstechnik Gießen eine wichtige Rolle. Aus diesem Grund sind in das Verbundprojekt die Partner Metallgießerei Staßfurt GmbH sowie die BOHAI TRIMET Automotive Holding GmbH eingebunden. Die Arbeitsschwerpunkte der BOHAI TRIMET Automotive Holding GmbH konzentrieren sich hierbei auf folgende Entwicklungsaktivitäten:

 

  • Erforschung einer geeigneten Prozessführung beim Schmelzen und Behandeln der neuartigen SiC-partikelverstärkten Aluminiumlegierung zur Erzielung einer gleichmäßigen Partikelverteilung
  • Durchführung von Grundlagenuntersuchungen zur gießtechnischen Verarbeitung der neuartigen SiC-partikelverstärkten Aluminiumlegierung unter besonderer Berücksichtigung der Bauteilqualität und Standzeit der Druckgießform
  • Ermittlung von geeigneten Prozessparametern für die mechanische Bearbeitung der neuartigen SiC-partikelverstärkten Aluminiumlegierung

 

Kooperationen im Projekt

  • Institut für Fertigungstechnik und Qualitätssicherung der OvGU Magdeburg
  • Pergande Gesellschaft für industrielle Entstaubungstechnik mbH
  • Metallgießerei Staßfurt GmbH

 

Ansprechpartner

BOHAI TRIMET Automotive Holding GmbH

Dr. Andreas Kleine

Aluminiumallee 1

06493 Harzgerode

T. +49 39484 50636

Andreas.Kleine@bohai-trimet.com

 

Projektlaufzeit: 01.04.2019 bis 31.01.2022

 

Finanzierung: EU - EFRE Sachsen-Anhalt

automotive@bohai-trimet.com +49 (0)39484 500
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