TY - THES

T1 - Texturentwicklung nanokristalliner W-Cu Komposite

AU - Rodriguez Chavez, Anna

N1 - gesperrt bis null

PY - 2015

Y1 - 2015

N2 - In den letzten Jahrzehnten hat die Methode der Hochverformung durch viel versprechende Resultate bei den Materialeigenschaften an wissenschaftlichem Interesse gewonnen. Die Größe des Korns liegt in einem Bereich von 50 nm – 1 µm. Dies führt zu höheren Materialfestigkeiten. Es gibt drei Hauptmethoden der Hochverformung: Equal Channel Angular Pressing, Accumulative Roll Bonding (akkumulatives Walzplattieren) und High Pressure Torsion (Hochdruck Torsionsverfahren). In der vorliegenden Diplomarbeit wurde die Entwicklung der Textur für reines Kupfer, reines Wolfram und dem Komposit von beiden untersucht. Durch die Anwendung der High Pressure Torsion Methode, waren die Versuchsparameter wie Temperatur, Deformationsgeschwindigkeit, Dehnungsgrad und Krafteinbringung einfach zu variieren. Mit Hilfe von verschiedenen Texturanalysemethoden wie zum Beispiel die Berechnung der Textur durch Aufnahmen mit EBSD (Electron Backscattering Diffraction), der Analyse von Texturen mit Röntgenstrahlen und der Aufnahme von einem Beugungsbild mittels TEM (Transmission Electron Microscopy) wurden die Metalle bei unterschiedlichen Dehnungen verglichen. Der Vergleich der Texturen von reinem Kupfer und reinem Wolfram, wenn sie mit Hilfe von EBSD und Röntgenstrahlen untersucht werden, stimmen mit den idealen Komponenten der Schertextur überein, obwohl es einen Verlust der Intensität der Maxima bei der Röntgenauswertung gibt. Für das Kompositmaterial bei hohen Verformungen zeigt nur die Reflexionsebene {110} und {310} analysiert für Wolfram eine Ähnlichkeit zwischen den zwei Analysemethoden. Die Ebenen {200} und {211} zeigen keine Übereinstimmung. Die Texturkomponenten, Wolfram und Kupfer, des Kompositmaterials, welche mittels EBSD aufgenommen wurden, bilden im Bereich von geringen Scherdehnungen eine schwache Textur, die auch bei zunehmender Dehnung schwach bleibt. Wolfram bestimmt den Fragmentierungsprozess während der Deformation. Wenn sich die Mikrostruktur des Kupfers bereits mit einer Korngröße von 5-20 nm in Sättigung befindet, verformen sich größere Wolframteilchen noch immer. Um zu sehen, ob sich die Textur eines Korns vor und nach der Fragmentierung verändert, wurden Positionen gleicher Dehnung mittels EBSD aufgenommen. Bereiche von ungebrochenen und gebrochenen Teilchen wurden separat analysiert. Es wurde festgestellt, dass sich die Textur nicht ändert.

AB - In den letzten Jahrzehnten hat die Methode der Hochverformung durch viel versprechende Resultate bei den Materialeigenschaften an wissenschaftlichem Interesse gewonnen. Die Größe des Korns liegt in einem Bereich von 50 nm – 1 µm. Dies führt zu höheren Materialfestigkeiten. Es gibt drei Hauptmethoden der Hochverformung: Equal Channel Angular Pressing, Accumulative Roll Bonding (akkumulatives Walzplattieren) und High Pressure Torsion (Hochdruck Torsionsverfahren). In der vorliegenden Diplomarbeit wurde die Entwicklung der Textur für reines Kupfer, reines Wolfram und dem Komposit von beiden untersucht. Durch die Anwendung der High Pressure Torsion Methode, waren die Versuchsparameter wie Temperatur, Deformationsgeschwindigkeit, Dehnungsgrad und Krafteinbringung einfach zu variieren. Mit Hilfe von verschiedenen Texturanalysemethoden wie zum Beispiel die Berechnung der Textur durch Aufnahmen mit EBSD (Electron Backscattering Diffraction), der Analyse von Texturen mit Röntgenstrahlen und der Aufnahme von einem Beugungsbild mittels TEM (Transmission Electron Microscopy) wurden die Metalle bei unterschiedlichen Dehnungen verglichen. Der Vergleich der Texturen von reinem Kupfer und reinem Wolfram, wenn sie mit Hilfe von EBSD und Röntgenstrahlen untersucht werden, stimmen mit den idealen Komponenten der Schertextur überein, obwohl es einen Verlust der Intensität der Maxima bei der Röntgenauswertung gibt. Für das Kompositmaterial bei hohen Verformungen zeigt nur die Reflexionsebene {110} und {310} analysiert für Wolfram eine Ähnlichkeit zwischen den zwei Analysemethoden. Die Ebenen {200} und {211} zeigen keine Übereinstimmung. Die Texturkomponenten, Wolfram und Kupfer, des Kompositmaterials, welche mittels EBSD aufgenommen wurden, bilden im Bereich von geringen Scherdehnungen eine schwache Textur, die auch bei zunehmender Dehnung schwach bleibt. Wolfram bestimmt den Fragmentierungsprozess während der Deformation. Wenn sich die Mikrostruktur des Kupfers bereits mit einer Korngröße von 5-20 nm in Sättigung befindet, verformen sich größere Wolframteilchen noch immer. Um zu sehen, ob sich die Textur eines Korns vor und nach der Fragmentierung verändert, wurden Positionen gleicher Dehnung mittels EBSD aufgenommen. Bereiche von ungebrochenen und gebrochenen Teilchen wurden separat analysiert. Es wurde festgestellt, dass sich die Textur nicht ändert.

KW - texture

KW - nanocrytalline

KW - severe plastic deformation

KW - high pressure torsion

KW - composite

KW - Textur

KW - Gefüge

KW - HPT

KW - High Pressure Torsion

KW - Hochverformung

KW - Polfigur

KW - Orientierungsdichtefunktion

M3 - Diplomarbeit

ER -