AmorFeTa

Bulk Metallic Glasses (BMG) sind metallische Legierungen, die – anders als ansonsten bei Metallen üblich – nicht kristallin, sondern amorph erstarren. Dadurch weisen sie eine höhere Härte und gleichzeitig eine höhere Elastizitität auf, als kristalline Metalle, was sie für viele Anwendungen zu idealen Werkstoffen macht. Pulver aus BMG eignen sich hervorragend für die pulverbettbasierte additive Fertigung: Hier treten im Vergleich zu anderen Verfahren sehr hohe Abkühlraten auf, wodurch eine amorphe Erstarrung der BMG leicht erreichbar ist. Durch die additive Fertigung im PBF-LB-Verfahren ist es außerdem möglich, feine Strukturen und variable Wandstärken von Bauteilen in einem einzigen Prozessschritt umzusetzen. BMG-Pulver bieten sich daher als interessante Alternative zu den bisher eingesetzten Werkstoffen in Luft- und Raumfahrtanwendungen an. Ziel des Projekts ist, neuartige, dünnwandige Leichtbauanwendungen für die Luft- und Raumfahrt und für Festkörpergelenke aus amorphen Metallen zu qualifizieren. Dafür ist zunächst eine umfangreiche Charakterisierung und Parameteroptimierung nötig, um über mehrere Schritte zunächst dichte dünnwandige Proben mit homogenem Gefüge, dann Proben mit ausreichenden mechanischen Kennwerten und schließlich topologieoptimierte Demonstratoren zu entwickeln und anzufertigen.