Charakterisierung Von Aluminium 2024 Verbundwerkstoffen, Verstärkt

Hybrid-Metallmatrix-Verbundwerkstoffe auf Basis einer Aluminiumlegierung 2024, die mit Siliziumkarbid (SiC) und Flugasche (FA) verstärkt sind, wurden im Rührgussverfahren hergestellt, um die mechanischen Eigenschaften zu verbessern und das Gewicht zu reduzieren. Die Verbundwerkstoffe wurden mit unterschiedlichen Gewichtsanteilen von SiC und FA versetzt und auf Zugfestigkeit, Brinell-Härte und Dichte geprüft. Die Dichte wurde nach dem archimedischen Prinzip gemessen, während die Zug- und Härtetests nach Standardmethoden durchgeführt wurden. Die Ergebnisse zeigten, dass die Zugabe von SiC und FA die Zugfestigkeit und die Härte deutlich verbesserte, während die Dichte aufgrund der geringen Dichte der Flugasche abnahm. Der Hybridverbundwerkstoff mit 5 % SiC und 5 % FA zeigte die beste Leistung mit einer Zugfestigkeit von etwa 290 N/mm², einer Härte von etwa 94 BHN und einer Dichte von etwa 2,09 g/cm³. Diese Verbesserungen werden auf die Tragfähigkeit von SiC und die gewichtsreduzierende Wirkung von Flugasche zurückgeführt. Die Studie zeigt, dass Al2024-SiC-FA-Verbundwerkstoffe für leichte und hochfeste Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Automobilindustrie geeignet sind.