Eigenschaften und lokale Mikrostruktur oxidschichtfrei erzeugter Verbundgussbauteile

Das Ziel des Projekts ist die Erzeugung stoffschlüssiger Werkstoffverbunde mit gesteigerter Festigkeit und erhöhter thermischer Leitfähigkeit mittels oxidschichtfreier Fügezone am Beispiel des Verbundgusses. Oxidschichten erschweren bei etablierten Verbundgussprozessen die Benetzung und verhindern die direkte Anbindung des Gusswerkstoffs an Einlegebauteile oft vollständig. Die Arbeitshypothese lautet, dass bei Verwendung XHV-adäquater Prozessgasatmosphären bisher nicht auftretende Grenzflächenreaktionen aufgrund der Abwesenheit von Sauerstoff zu erwarten sind. Das Verständnis dieser Mechanismen soll zur Erforschung der Grundlagen für das gießtechnische Fügen artfremder Werkstoffe genutzt werden. So würde z. B. ein unmittelbarer Stoffschluss zwischen Aluminiumgusswerkstoff und Kupfereinleger die Herstellung gewichtsreduzierter Kühlelemente ermöglichen, die, verglichen mit konventionell gefügten Kühllösungen, über eine signifikant gesteigerte thermische Leitfähigkeit verfügen.